Farklı dozlarda sodyum metabisülfit alımı ile depresyon arasındaki ilişkide nitrik oksitin rolü
The role of nitric oxide in the relationship between different doses of sodium metabisulfite and depression
Yazar: MUSTAFA MUNZUROĞLU
Danışman: PROF. DR. NARİN DERİN
Akdeniz Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Tıp Bilimleri Ana Bilim Dalı / Biyofizik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyofizik = Biophysics

Özet:
Amaç: Sülfit toksisitesinin insan beyni üzerinde zararlı etkileri olduğu bilinmektedir. Ancak sülfit toksisitesi ile anksiyete-depresyon benzeri davranışlar arasındaki ilişki henüz belirlenmemiştir. Bu çalışma, sülfit toksisitesinin anksiyete-depresyon benzeri davranışlar üzerindeki etkilerini ve nitrik oksitin (NO) bu etkileşimdeki rolünü, davranış ve biyokimyasal deneyler, Uzun Dönemli Güçlenme (UDG) ve Uzun Dönemli Baskılanma (UDB) kayıtları aracılığıyla araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. 
Yöntem: Yüz adet erkek Wistar sıçan dört gruba ayrıldı. S25, S100 ve S260 gruplarına, sırasıyla 25 mg/kg, 100 mg/kg ve 260 mg/kg taze hazırlanan sülfit gavaj yoluyla 35 gün boyunca verilirken, Kontrol (K) grubuna aynı hacimde distile su, gavaj yoluyla aynı süre boyunca verildi.  Tüm gruplardan 15 sıçan davranış deneylerine tabi tutuldu. Her gruptan 5 sıçan UDG için, diğer 5 sıçan ise UDB kayıtları için kullanıldı. Hipokampusta nitrit/nitrat, nNOS ve iNOS seviyeleri analiz edildi. 
Bulgular: Davranış deneyleriyle, özellikle 100 mg/kg ve daha yüksek dozlarda sülfit maruziyetinin, anksiyete-depresyon benzeri davranışlara neden olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, sülfit maruziyetinin hipokampusta UDG'nin bozulmasına neden olduğu ve UDB'yi kolaylaştırdığı tespit edilmiştir. K grubuyla karşılaştırıldığında, S100 ve S260 gruplarında nitrit/nitrat, nNOS ve iNOS düzeyleri azalmıştır.
Sonuçlar: Sonuç olarak, sülfit toksisitesi yetişkinlerde anksiyete-depresyon benzeri davranışlara neden olabilir. Bu sonuçlar, sülfit kaynaklı anksiyete-depresyon benzeri davranışlarda NO üretimindeki azalmanın rol oynayabileceğini göstermektedir.

Abstract:
Objective: It has been known that sulfite toxicity has detrimental effects on the human brain. However, the relationship between sulfite toxicity and anxiety-depression-like behaviors has not been determined yet. This study was carried out to investigate the effects of sulfite toxicity on anxiety-depression-like behaviors and the role of nitric oxide (NO) in this interaction using behavioral, biochemical experiments, and recordings of Long-Term Potentiation (LTP) and Long-Term Depression (LTD).
Method: One hundred male Wistar rats were divided into four groups. S25, S100, and S260 groups were given freshly prepared sulfite of 25 mg/kg, 100 mg/kg, and 260 mg/kg respectively for 35 days via gastric gavage while the control (C) group received equal volumes of distilled water via gavage for the same period. Fifteen rats from all groups were subjected to behavioral experiments. Five rats from each group were used for LTP, while the other five rats were used for LTD recordings. The levels of nitrite/nitrate, nNOS, and iNOS were analyzed on the hippocampi. 
Results: Behavioral experiments demonstrated that sulfite exposure caused anxiety-depression-like-behaviors, especially greater than or equal to 100 mg/kg dose. Moreover, it was detected that sulfite exposure caused impaired LTP and facilitated LTD in the hippocampus. When compared to the C group, nitrite/nitrate, nNOS and iNOS levels in S100 and S260 groups were significantly decreased.
Conclusion: Consequently, sulfite toxicity in adults may induce anxiety-depression-like behaviors. These results suggest that the decrease in NO production may be involved in sulfite-induced anxiety-depression-like behaviors.