Farelerde asetaminofen ile oluşturulan akut karaciğer hasarında N-asetil sistein ve siklosporin A'nın etkileri
Effects of N-acetyl cysteine and cyclosporin A on acetaminophen-induced acute liver injury in mice
Yazar: NALAN KAYA TEKTEMUR
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM ENVER OZAN
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Asetaminofen = Acetaminophen ; Fareler = Mice ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Karaciğer = Liver ; Karaciğer hastalıkları = Liver diseases ; N-asetilsistein = N-acetylcysteine ; Siklosporinler = Cyclosporins

Özet:
Asetaminofen (APAP) kaynaklı akut karaciğer hasarında glutatyon (GSH) tükenmesine bağlı olarak artan N-asetil-para-benzokinon imin (NAPQI), hücresel proteinlere kovalent olarak bağlanarak apoptotik ve/veya nekrotik hücre ölümüne neden olmaktadır. Mevcut çalışmada yüksek doz APAP uygulanan farelerin karaciğer dokularında oluşacak hasar üzerine GSH öncülü olan N-asetil sistein (NAC) ve mitokondriyal geçirgenlik por transportu inhibitörü olan siklosporin A'nın  (CsA) ayrı ayrı ve kombine tedavilerinin etkilerinin araştırılması amaçlandı.
Çalışmada toplam 78 adet erişkin Balb-c cinsi erkek fare 13 grup (n=6) altında toplandı. NAC (1200 mg/kg), CsA (50 mg/kg) ve APAP (400 mg/kg) gruplarında, uygulamalar deney başlangıcında eş zamanlı yapıldı. Tedavi gruplarında ise APAP enjeksiyonundan 1 saat, 3 saat veya 5 saat sonra NAC, CsA ya da NAC+CsA uygulamaları intraperitoneal enjeksiyon yoluyla yapıldı. APAP enjeksiyonlarından 12 saat sonra deney sonlandırıldı. Doku düzeyinde hasar tespitinde hematoksilen-eozin boyaması ve transmisyon elektron mikroskobisi, apoptotik hücrelerin değerlendirilmesinde TUNEL yöntemi kullanıldı. Sitokrom c gen ifadelerinin belirlenmesinde qRT-PCR, sitokrom c ve 3-nitrotirozinin protein düzeyinde tespitinde immünohistokimyasal boyamalar, AST-ALT düzeylerinin ve GSH seviyelerinin belirlenmesinde biyokimyasal analizler uygulandı.
Yüksek doz APAP enjeksiyonundan 12 saat sonra karaciğer dokusunda, sentrilobüler nekroz, sinüzoidal dilatasyon, vasküler konjesyon, mitokondriyal hasar gibi çeşitli histopatolojik ve ultrastrüktürel değişiklikler, AST-ALT düzeylerinde artış ve GSH düzeylerinde azalma gibi hepatotoksisite bulguları tespit edildi. APAP uygulamasından 1 saat sonra uygulanan tedaviler içerisinde en başarılı olanın tek başına NAC tedavisi olduğu, 3 ve 5 saat sonra uygulanan tedaviler içerisinde en başarılı sonucun ise her iki ilacın birlikte verilmesi ile elde edildiği ortaya konuldu.
Sonuç olarak, erken dönemde fark edilemeyen APAP kaynaklı akut karaciğer hasarı durumunda, klinikte rutin olarak yapılan NAC tedavisinin yanı sıra CsA uygulamasının bu hasarı azaltmada etkili olabileceği kanısına varılmıştır.

Abstract:
Acetaminophen (APAP)- induced N-acetyl-para-benzoquinone imine (NAPQI), which increases due to glutathione (GSH) depletion in acute liver injury, covalently binds to cellular proteins causing apoptotic and / or necrotic cell death. In the study, we aimed to investigate the effects of glutathione precursor N-acetyl cysteine (NAC) and inhibitor of mitochondrial permeability pore transport cyclosporine A (CsA) on liver tissue damage in mice treated with high dose acetaminophen.
A total of 78 adult Balb-c male mice were collected under 13 groups (n = 6). NAC (1200 mg/kg), CsA (50 mg/kg) and APAP (400 mg/kg) groups were administered simultaneously at the beginning of the experiment. In the treatment groups, NAC (1200 mg / kg), CsA (50 mg / kg) or NAC (1200 mg / kg) + CsA (50 mg / 1 hour) were applied after 1 hour, 3 hours or 5 hours after APAP (400 mg / kg) injection by intraperitoneal injection. The experiment was terminated 12 hours after APAP injections. Hematoxylin-eosin staining and transmission electron microscopy were used for tissue damage detection and TUNEL method was used for the evaluation of apoptotic cells. qRT-PCR for the determination of cytochrome c gene expression, immunohistochemical staining for the detection of cytochrome c and 3-nitrotyrosine at the protein level, biochemical analyzes for the determination of AST-ALT and liver GSH levels were performed. 
After 12 hours of high-dose APAP injection, hepatotoxicity findings such as various histopathological and ultrastructural changes like centrilobular necrosis, sinusoidal dilatation, vascular congestion, mitochondrial damage, elevated AST-ALT levels, and decreased GSH levels were detected. It was revealed that the most successful treatments given after 1 hour of APAP treatment was NAC alone, and the most successful treatment after 3 and 5 hours was obtained with the combination of both drugs.
In conclusion, in case of acute liver injury caused by APAP which cannot be noticed in the early period, it was concluded that CsA administration in addition to routine NAC treatment may be effective in reducing this damage.