CDP-kolinin uyku yoksunluğu oluşturulan sıçanlarda öğrenme ve bellek parametreleri üzerine etkisi
The effect of  CDP-choline on learning and memory parameters in sleep deprivated rats
Yazar: AYŞEN ÇAKIR
Danışman: PROF. DR. NEVZAT KAHVECİ ; PROF. DR. GÜLDAL SÜYEN
Bursa Uludağ Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Bellek = Memory ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Sitidin difosfat kolin = Cytidine diphosphate choline ; Sıçanlar = Rats ; Uyku = Sleep ; Uyku bozuklukları = Sleep disorders ; Uyku yoksunluğu = Sleep deprivation ; Uyku-REM = Sleep-REM ; Öğrenme = Learning

Özet:
Bu çalışmada, hızlı göz hareketleri (REM) uyku yoksunluğunun öğrenme ve bellek üzerine bilinen olumsuz etkilerine karşı farklı dozlarda sitidin 5-difosfokolin (CDP-kolin) uygulamasının etkileri incelenmiştir. Wistar albino cinsi erkek sıçanlar (n=72, 200-300 g, 8-12 haftalık) randomize olarak 12 gruba ayrılarak uygun kafeslerde takip edilmiştir.
"Flower pot" tekniği kullanılarak hayvanlar 4 gün boyunca 6.5 cm çapında bir platform üzerinde bırakılarak uyku yoksunluğu, 13 cm çapında platform üzerinde bırakılarak ortam kontrol grupları oluşturulmuştur. Morris su tankı testi ile dört gün boyunca günde iki kez eğitim fazı, 5. gün probe fazı gerçekleştirilmiştir. Morris su tankı testlerinden 30 dakika önce sıçanlara intraperitoneal olarak serum fizyolojik veya 100 µmol/kg, 300 µmol/kg, 600 µmol/kg dozunda CDP-kolin enjeksiyonu yapılmıştır. Davranış deneylerinin ardından hayvanlar dekapite edilip hipokampus bölgelerinden elde edilen homojenatlarda; Western-blot yöntemiyle fosforile siklik adenozin monofosfat yanıt elemanı bağımlı protein (pCREB), total kalsiyum kalmodulin bağımlı kinaz II (tCaMKII) ve β-Tubulin proteinlerinin analizleri yapılmıştır.
Çalışmamızda REM uyku yoksunluğunun öğrenme parametreleri üzerine etkisi olmadığı, bellek parametrelerini ise olumsuz yönde etkileyebileceği gözlemlenmiştir.  CDP-kolin tedavisinin bozulan bellek üzerine olumlu yönde etki edebileceği saptanmıştır. Ayrıca uyku yoksunluğu oluşturmak için kullanılan model nedeniyle hayvanların maruz kaldığı stresin öğrenme ve bellek parametrelerini etkileyebileceği ve CDP-kolinin stres üzerine olumlu etkilerinin olabileceği gözlenmiştir. Western blot analizleri sonucunda ise total CaMKII oranı değişmezken, pCREB oranı uyku yoksunluğuna bağlı anlamlı olarak azalmıştır. 

Anahtar Kelimeler: REM uyku yoksunluğu, Morris su tankı, öğrenme, bellek, CDP-kolin

Abstract:
In this study, the effects of various doses of cytidine diphosphocholine (CDP-choline) on the well known negative effects of Rapid Eye Movements (REM) sleep deprivation on learning and memory were investigated. Male Wistar albino rats (n=72, 200-300 g, 8-12 weeks old) were randomized to 12 groups and placed in appropriate cages.
Sleep deprivation or environmental control was induced by placing rats on a platform with 6.5 cm or 13 cm diameter, respectively, for 4 days according to "Flower pot" method. Learning parameters were tested for 4 consecutive days (trial phase) and on the 5th day (probe phase) memory parameters were tested in Morris Water Maze. 30 minutes before the Morris water maze experiments saline or 100 µmol/kg, 300 µmol/kg, 600 µmol/kg doses of CDP-choline were administered intraperitoneally. After behavioral tests rats were decapitated and then phosphorylated cyclic adenosine monophosphate response element binding (pCREB), total Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (tCaMKII) and β-tubulin proteins were analyzed in hippocampus homogenates using Western-blot technique.
In our study, we observed that selective REM sleep deprivation had no effect on learning parameters but may impaire memory parameters. We determined that CDP-choline can reduce the impairment in memory parameters. It has been observed that the model used to generate sleep deprivation may cause stress therefore affects the learning and memory parameters and CDP-choline may have positive effects on stress. Western blot analyzes revealed that, the ratio of total CaMKII was unchanged while the rate of pCREB was decreased as a result of sleep deprivation.

Key Words: REM sleep deprivation, Morris water maze, learning, memory, CDP-choline