Ratlarda bilateral kammon karotid arter oklüzyonu ile oluşturulan serebral iskemi ve reperfüzyon modelinde curcuminin oksidatif stres parametreleri, kalsiyum sinyali ve hipokampal apopitozis üzerine olan  etkileri
The effects of curcumin on oxidative stress values, calcium signalling and hippocampal apoptosis in rats with cerebral ischemia and reperfusion modelling with bilateral comman carotid artery occlusion
Yazar: ALİ SÖYLEMEZ
Danışman: DOÇ. DR. VEDAT ALİ YÜREKLİ ; PROF. DR. MUSTAFA NAZIROĞLU
Süleyman Demirel Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Nöroloji = Neurology
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Beyin iskemisi = Brain ischemia ; Hipokampus = Hippocampus ; Kalsiyum = Calcium ; Kurkumin = Curcumin ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Reperfüzyon = Reperfusion ; Reperfüzyon lezyonu = Reperfusion injury ; İskemi = Ischemia

Özet:
İnme, tüm dünyada önde gelen ölüm ve sakatlık nedenlerindendir. İskemik beyin hasarının çok değişik mekanizmaları vardır. Yapılan çalışmalar, iskemi reperfüzyon sonrasında gelişen nöron hasarının oksidatif stres ve/ veya mitokondriyal hasarlanma ve apopitozisin aktivasyonu sonucunda ortaya çıkabildiğini göstermiştir. Curcuma longa bitkisine esas rengini veren curcumin, anti oksidan, anti inflamatuar ve antikanser gibi birçok tedavi edici özelliğe sahiptir. Yapılan bir çalışma, serebral iskemi- reperfüzyon hasarında curcuminin serbest oksijen radikallerinin neden olduğu kan beyin bariyeri zedelenmesini düzelttiğini göstermiştir. Ancak curcuminin etki mekanizmasıyla ilgili çok az bilgi mevcuttur. Biz, serebral iskemi oluşturulan sıçanların hipokampüslerinde curcuminin, oksidatif stress, kalsiyum girişi ve apoptosis üzerine olan koruyucu etkilerini belirlemeyi amaçladık. 
Sunulan çalışmada, Sprague- Dawley cinsi 32 adet erkek sıçan kullanıldı ve hayvanlar 3 gruba ayrıldı: (1) kontrol grubu (n=8),  (2) serebral iskemi+ reperfüzyon (n=12), (3) serebral iskemi+ reperfüzyon+ curcumin verilen grup (n=12). Ratlara reperfüzyondan hemen ve 24 saat sonra olmak üzere curcumin verildi. Curcumin 10 mg/kg, intraperitoneal yol ile ve tek doz olarak uygulandı.  Reperfüzyondan 48 saat sonra ratlar öldürüldü ve beyinleri çıkarıldı. 
Kaspaz-3, kaspaz- 9, apopitozis, intrasellüler SOR ürünleri ve serbest Ca2+ ([Ca²⁺](i)  değerleri  serebral iskemi+ reperfüzyon grubunda yüksek olmasına karşın, serebral iskemi+ reperfüzyon+ curcumin grubunda düşük olarak saptandı. [Ca²⁺] konsantrasyonu 2- APB ile inkübe edilen 3 gruptada azalmıştı. Serebral iskemi reperfüzyon gruplarında TRPV1 agonisti olan kapasaisinin indüklediği kalsiyum konsantrasyonları artmış bulunmasına karşın, TRPV1 antagonisti olan kapsazepin verilen grupta kalsiyum konsantrasyonu düşük düzeylerde bulundu. 
Sonuç olarak, deneysel serebral iskemi modelimizde, curcuminin tedavi edici özelliğini, kalsiyum kanallarının aktivasyonuna ve kalsiyumun indüklediği nöronal ölüme neden olan TRPV1  kanallarının negatif modulasyonu sonucunda gerçekleşebilir ve curcumin oksidatif stress, apopitozis ve kalsiyum girişine karşı olan nöroprtektif etkilerini TRPV1 kanalları üzerinden gösterebilir.

Abstract:
Ischemic cerebral stroke is one of the leading causes of human death and disability across the world. A variety of mechanisms are involved in ischemic brain injury.  Recent studies show damage to neurons after ischemia–reperfusion may occur through oxidative stress and /or mitochondrial impairment and culminate in the activation of an apoptotic stage. Curcumin the principle colouring agent present of Curcuma longa, possesses many therapeutic properties including anti-oxidant, anti-inflammatory and anti-cancer activities. A recent study shows curcumin may ameliorate cerebral ischemia/reperfusion injury by preventing ROS-mediated blood-brain barrier damage. However, little is known about its mechanism. We aimed to invesitage protective role of curcumin on oxidative stress, apoptosis and Ca2+ entry in hippocampus of rats with cerebral ischemia. 
In the current study 32 Sprague- Dawley type male rats was used and the animals were divided  into the 3 groups: (1) control (n=8), (2) cerebral ischemia- reperfusion  (n=12), (3) cerebral ischemia- reperfusion+curcumin given groups (n=12). Rats were treated with curcumin after yet and 24 hours later from the reperfusion Curcumin was given 100mg/kg  intraperitoneally and single dose. Rats were killed and the brains were isolated after 48 h of reperfusion. 
Caspase-3, caspase-9, apoptosis, intracellular ROS production and intracellular free Ca2+ ([Ca²⁺](i) values were high in the cerebral ischemia- reperfusion  group, although the Caspase-3, caspase-9, intracellular ROS production and [Ca²⁺](i) values values were low in cerebral ischemia- reperfusion+Curcumin. In The [Ca²⁺](i) concentration was also decreased in the four groups by 2-APB incubations. TRPV channel agonist capsaicin induced increase on [Ca²⁺](i) concentarion in cerebral ischemia- reperfusion  groups although its concentration were decreased by TRPV1 channel antagonist, capsazepine.  
In conclusion, in our cerebral iskemi experimental model, TRPV1 channels are involved in the Ca2+ entry-induced neuronal death and negative modulation of this channel activity by curcumin pretreatment may account for their neuroprotective activity against oxidative stress, apoptosis and Ca2+ entry via TRPV1 channels.