Parkinsonizm modelinde L-dopa diskinezisine eşlik eden striatal presinaptik nörotransmitter salıverilmesi ile ilişkili proteinler
Striatal neurotransmitter release-related presynaptic proteins in L-dopa induced dyskinesia in a model of parkinsonism
Yazar: GÜL YALÇIN ÇAKMAKLI
Danışman: DOÇ. DR. ESEN SAKA ; PROF. DR. BÜLENT ELİBOL
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2009
Konu: Nöroloji = Neurology
Dizin: Parkinson hastalığı = Parkinson disease ; Plastisite = Plasticity

Özet:
Parkinson hastalığında, L-dopa'ya bağlı gelişen motor dalgalanmalar ve diskineziler (LID), hastalar için hastalığın kendisi kadar zorluk oluştururlar. Çok sayıda çalışmada LID'e postsinaptik değişikliklerin ve striatal sinaptik plastisite değişikliklerinin neden olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmada LID patogenezine dair yeni bilgilerin ortaya konması ve striatal presinaptik proteinlerin patogeneze katkısının incelenmesi hedeflendi. Bu amaçla, sıçanlarda 6-hidroksidopaminin sağ SN'ye stereotaksik enjeksiyonuyla oluşturulan deneysel parkinsonizm modeli kullanıldı. Bu sıçanlara 21 gün boyunca kronik aralıklı L-dopa/benzerazid, b.i.d, tedavisi uygulanarak LID gelişimi sağlandı. Çalışmaya ayrıca parkinsonizmi olan ve kronik SF tedavisi verilen ve lezyon oluşturulmamış olan ve kronik L-dopa/benserazid veya SF tedavisi verilen sıçanlar alındı. Sıçanların tedavi sonrası davranışları video kayıtlarıyla incelenerek diskinezi skalasına göre skorlandı. Deneylerin bitiminde striatal doku örneklerinde, presinaptik proteinlerden sekretogranin 2 (SG 2), sinaptofizin (Syp) ve Sinaptotagmin 7 (Syt 7) ifadelerindeki değişiklikler immünoflöresan ve immünoblotlama yöntemleriyle incelendi.LID gelişimi beklendiği üzere parkinsonizmi olan ve kronik L-dopa tedavisi verilen sıçanlarda görüldü. LID şiddeti tedavi boyunca artış gösterdi. Tirozin hidroksilaz immünoflöresan ve immünoblotlama çalışmaları ile dopaminerjik deplesyonun varlığı doğrulandı ve deplesyon düzeyinin LID şiddetiyle yüksek düzeyde ve negatif yönde korelasyon gösterdiği izlendi. Parkinsonizmi olan sıçanlarda striatal SG 2 ve Syp düzeylerinin arttığı, SG 2 düzeylerindeki artışın kronik L-dopa tedavisi alan sıçanlarda daha da belirgin hale geldiği izlendi. İmmünoflöresan çalışmalarda da bu presinaptik proteinlerin ifadelerinin denerve striatumda artış gösterdiği saptandı. LID şiddetiyle striatal SG 2 düzeyleri arasında saptanan anlamlı korelasyon, presinaptik proteinlerle LID gelişimi arasında fonksiyonel bir ilişki bulunduğunu ortaya koydu. SG 2 ifadesindeki artış ile LID arasındaki bağlantının moleküler mekanizmalarının aydınlatılması için ileri çalışmalar planlanmalıdır.

Abstract:
In Parkinson?s disease, L-dopa-related motor fluctuations and dyskinesia (LID) incapacitate patients as much as the disease itself. Many studies demonstrated that postsynaptic alterations and striatal synaptic plasticity are main changes leading to LID. In this study, we aimed to extend this knowledge and study the role of striatal presynaptic proteins in LID pathogenesis. For these purposes, experimental model of parkinsonism was developed by destruction of dopaminergic neurons of the right SN by stereotaxic injection of 6-hydroxydopamine. To induce LID, these rats were treated chronically with intermittent L-dopa/ benserazide for 21 days, b.i.d. Study also included rats with parkinsonism treated with saline and normal rats treated with saline or L-dopa/ benserazide. Behaviours of rats were videotaped and analysed once in every 3 days according to dyskinesia scoring scale. Striatal tissue was analysed with immunofluorescence staining and immunoblotting to explore alterations in expression of presynaptic proteins, secretogranin 2 (SG 2), synaptophysin (Syp) and synaptotagmin 7 (Syt 7). As expected LID developed only in rats with parkinsonism treated with chronic L-dopa. Severity of LID increased throughout the treatment days. Immunofluorescence and immunoblotting studies for tyrosine hyroxylase confirmed depletion of dopaminergic neurons which was also strongly and negatively correlated to severity of LID. Striatal SG 2 and Syp levels were found to be increased in parkinsonian rats. Chronic L-dopa treatment further increased SG 2 levels in denervated striatum. Immunofluorescence studies also demonstrated increased expression of these presynaptic proteins in denervated striatum. As, severity of LID was clearly correlated with striatal levels of SG 2 expression, we were able to demonstrate functional relation of striatal presynaptic proteins and LID. Further studies are needed to find out molecular mechanisms linking increased SG 2 expression and LID.