Fosfodiesteraz-3 enzim inhibitörü silostazolün farelerde korku koşullanma üzerindeki olası etkisi
Possible effect of phosphodiesterase enzyme 3 inhibitor cilostazol on fear memory fear conditioning in mice
Yazar: HAVVA NUR AYDIN
Danışman: DOÇ. DR. RUHAN DENİZ TOPUZ
Trakya Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Elektroşok = Electroshock ; Fosfodiesteraz inhibitorleri = Phosphodiesterase inhibitors ; Kısa süreli bellek = Short term memory

Özet:
Giriş ve Amaç: Korku belleğinin oluşması ve hatırlanmasında siklik adenozin monofosfat (c-AMP)/protein kinaz A ve siklik guanozin monofosfat (c-GMP)/protein kinaz G yolaklarının düzenleyici olarak rol oynadığı bilinmektedir. Fosfodiesteraz enzimleri (PDE) sinyal iletim yollarında görev alan c-AMP ve c-GMP'yi hidrolize ederler. Hücre içindeki c-AMP ve c-GMP düzeylerinin değişmesi fizyolojik ve patolojik süreçlerde etkili olur. Bu çalışmada farelerde bağlamsal korku koşullanma testinde PDE3 inhibitörü silostazolün farklı dozlarda edinim, konsolidasyon ve geri çağırma süreçlerindeki akut etkisinin ve beyin dokusunda c-AMP ve c-GMP miktarlarında meydana gelen değişimin incelenmesi amaçlandı.
Gereç ve Yöntemler: Çalışmada toplam 188 adet Balb/c türü 8-10 haftalık, erkek fare kullanıldı. Fareler kontrol grubu 8, diğer gruplar 15 fareden oluşacak şekilde 13 grupa ayrıldı. Deneyin birinci günü bağlamsal korku koşullanma testinden önce tüm farelere rota-rod testi yapıldı. Öğrenmenin incelendiği gruplarda (Grup 2, 5, 8 ve 11) deneyin birinci günü testten yarım saat önce, konsolidasyonun incelendiği grup 3, 6, 9 ve 12' ye birinci gün testten hemen sonra ve geri çağırma protokolündeki gruplara deneyin ikinci günü bağlamsal korku koşullanma testinden yarım saat önce çözücü ya da silostazol (3, 10 ve 30 mg/kg) intraperitoneal yolla uygulandı. Deneylerin 2. Gününde bağlamsal korku koşullanma testinin ardından tüm hayvanlara açık alan testi yapıldı. Davranış deneylerini tamamlayan tüm farelere hızlı servikal dislokasyon ile ötenazi uygulandı ve alınan beyin dokularında c-AMP ve c-GMP miktarları ölçüldü.
Bulgular: PDE3 inhibitörü silostazolün farklı dozlarda uygulanması rota rod performans testinde gruplar arasında bir farka neden olmadı. Bağlamsal korku koşullanma testinde ise edinim ve konsolidasyon protokollerinde silostazol ile çözücü uygulanan gruplar arasında bir fark görülmezken geri çağırma protokolünde 10 ve 30 mg/kg dozlarda toplam donma süresinde artış (p<0,05) görüldü. Çözücü gruplarında c-GMP düzeylerinde herhangi bir fark görülmezken, geri çağırma protokolünde c-AMP düzeyinde azalma (p<0,05) görüldü. Silostazol uygulanan gruplarla kontrol grupları arasında ise c-AMP ve c-GMP düzeyleri açısından fark yoktu.
Sonuç: Elde ettiğimiz sonuçlar, bağlamsal korku koşullanma testinde PDE3 inhibitörü silostazolün edinim ve konsolidasyon süreçlerinde etkili olmadığını ancak 10 ve 30 mg/kg dozlarda geri çağırmayı artırdığını göstermektedir.

Abstract:
Background and Aim: It is known that cyclic adenosine monophosphate (c-AMP)/protein kinase A and cyclic guanosine monophosphate (c-GMP)/protein kinase G pathways play a regulatory role in the formation and recall of fear memory. Phosphodiesterase enzymes (PDE) hydrolyse c-AMP and c-GMP involved in signalling pathways. Changes in c-AMP and c-GMP levels within the cell are effective in physiological and pathological processes. The aim of this study was to investigate the acute effects of different doses of PDE3 inhibitor cilostazol on the acquisition, consolidation and recall processes in the contextual fear conditioning test in mice and to examine the changes in c-AMP and c-GMP levels in brain tissue.
Material and Methods: A total of 188 Balb/c male mice, 8-10 weeks old, were used in the study. The mice were divided into 13 groups with 8 mice in the control group and 15 mice in the other groups. On the first day of the experiment, all mice were subjected to route-rod test before the contextual fear conditioning test. Solvent or cilastazole (3, 10 and 30 mg/kg) was administered intraperitoneally to the groups in which learning was examined (Groups 2, 5, 8 and 11) half an hour before the test on the first day of the experiment, to the groups in which consolidation was examined (Groups 3, 6, 9 and 12) immediately after the test on the first day and to the groups in the recall protocol half an hour before the contextual fear conditioning test on the second day of the experiment. On the 2nd day of the experiments, after the contextual fear conditioning test, all animals were subjected to open field test. All mice that completed the behavioural experiments were euthanised by rapid cervical dislocation and c-AMP and c-GMP levels were measured in the brain tissues.
Results: Administration of PDE3 inhibitor cilostazol at different doses did not cause any difference between the groups in the route rod performance test. In the contextual fear conditioning test, there was no difference between cilostazol and solvent treated groups in the acquisition and consolidation protocols, while an increase (p<0,05) was observed in the total freezing time at doses of 10 and 30 mg/kg in the recall protocol. hile no difference was observed in c-GMP levels in the solvent groups, a decrease (p<0.05) was observed in c-AMP level in the recall protocol. There was no difference in c-AMP and c-GMP levels between siloztosol treated groups and control groups.
Conclusion: According to our findings, PDE3 inhibitor cilostazol, improves memory at doses of 10 and 30 mg/kg but is ineffective at the contextual fear conditioning test's acquisition and consolidation stages.