Borun, endotoksin aracılı inflamasyonda lökosit fonksiyonlarına ve oluşan serbest radikal durumuna etkisinin araştırılması
Investigation of effect of boron on endotoxine-induced leukocyte function and following free radical condition
Yazar: SİBEL ÇONGARALI
Danışman: DOÇ. DR. KANUNİ BARBAROS BALABANLI
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Biyokimyasal olaylar = Biochemical phenomena ; Biyoloji = Biology ; Bor = Boron ; Endotoksinler = Endotoxins ; Nötrofil lökosit = Neutrophil leucocyte ; Serbest radikaller = Free radicals ; Solunum patlaması = Respiratory burst

Özet:
İnflamasyon, mikroorganizmalar ile fiziksel, kimyasal ve diğer etmenlerin neden olduğu doku hasarına karşı hücresel ve hümoral düzeyde oluşan güçlü fizyolojik bir cevaptır. Yerel meydana gelen bir olay olup, ısı artışı, kızarıklık, şişlik, hareket kısıtlılığı ve ağrıyla karakterizedir. İnflamasyonla hasarlayıcı etken o bölgede sınırlı tutulup, ortadan kaldırılması kolaylaştırılır. İnflamasyonun başlangıcı, devamı ve dokunun onarımına kadar geçen sürede başta lökositler olmak üzere birçok hücre ve bu hücrelerden salınan maddeler rol alır. Bu maddeler polipeptid yapıda olup genel anlamıyla sitokinler olarak adlandırılırlar. İnflamasyonda en önemlileri interlökinler (IL) ve tümör nekroz faktör alfa (TNF-alfa)dır. İnflamasyona neden olan patojenlerin ortadan kaldırılması fagositozla olur. Fagositik hücrelerin hasarlayıcı etkeni ortadan kaldırmak için oksijen bağımlı ve oksijenden bağımsız mekanizmaları vardır. Oksijen bağımlı mekanizmalar myeloperoksidaz (MPO) sistemini içerir. Bor, ülkemizde rezerv bakımından büyük öneme sahip bir elementtir. Kullanım alanları oldukça geniş olduğundan bora maruziyet her yönden fazladır. Borun canlı organizmalar üzerine birçok etkisinin olduğu düşünülmektedir. 
Bu bilgilerin ışığında bu çalışmada borun, endotoksin aracılı inflamasyonda lökosit fonksiyonlarına ve oluşan serbest radikal durumuna etkisinin araştırılması amaçlanmaktadır. Bu doğrultuda, her grupta 6 adet erkek rat olacak şekilde 3 ayrı deney grubu oluşturuldu; kontrol, bor+endotoksin ve endotoksin grubu. Bor+endotoksin grubuna 28 gün boyunca 100 mg/kg borikasit gavaj yolu ile verildi. Endotoksin grubu ve bor+endotoksin grubuna 28. gün sonunda intraperitonal (ip) olarak 4 mg/kg lipopolisakkarit (endotoksin/LPS) uygulandı. Ratların serumlarında TNF-alfa, IL-6 ELISA ile; SOD, MPO spektrofotometrik olarak ölçülmüştür. TNF-alfa konsantrasyonu, bor+endotoksin ve endotoksin grubunda, kontrol grubuna kıyasla düşüş gösterirken, IL-6 konsantrasyonu gruplar arasında değişiklik göstermemiştir. Bor+endotoksin grubunda SOD konsantrasyonu endotoksin grubuna kıyasla artmıştır. Endotoksin grubunda ölçülen SOD değeri kontrol grubuna göre düşüktür. Bor+endotoksin grubu MPO konsantrasyonu, endotoksin ve kontrol grubu ile karşılaştırıldığında yüksektir. Sonuç olarak, bor takviyesinin TNF-alfa ve IL-6 düzeylerine bir etkisinin olmadığı düşünülmektedir. Bor elementinin SOD düzeyini arttırması, serbest radikal üretimine olumlu bir etki yaratarak regülatör olarak görev yapmasıyla ilişkilendirilebilir. MPO seviyesindeki artış, fagositozla alınan enfekte ajanın yok edilmesinde bor elementinin yararlı, adaptif bir rol oynadığını düşündürmektedir.

Abstract:
Inflammation is cellular and humeral response to damage caused by microorganisms, physical or chemical factors. Being local, it is characterized by symptoms such as fever, rush, swelling, limited mobility and pain. Detrimental agents are restrained and eased to be suppressed by inflammation. Many cells and secreted matters, in particular leukocytes, are active in initiation and duration of inflammation and completion of the cell restoration. These matters are generally in polypeptide form and called as cytokines whose most important types are interleukins (IL) and tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha). Elimination of pathogens which induces inflammation, was secured by phagocytosis. Phagocytic cells have both Oxygen-dependent and Oxygen-independent mechanisms to shatter detrimental agents (pathogens). Oxygen dependent mechanisms include myeloperoxidase (MPO) system. As possessed the major resources, Boron is important element for Turkey. Extended usage area of Boron yields high rate of exposure all over. Boron is considered having many effects on living organisms. 
Influence of boron on endotoxin induced leukocyte function and free radical condition under inflammation has been aimed. For this purpose; 3 experimental groups are formed (Boron+Endotoxin, Endotoxin and Control) with 6 rats in each. Boron+endotoxin group has been exposed to 100 mg/kg boric acid for 28 days by oral gavage. Inflammation was induced by 4 mg/kg lipopolysaccharide (endotoxin/LPS) as intraperitoneal (ip) in both boron+endotoxin and endotoxin groups. While TNF-alpha, IL-6 amounts were assessed via ELISA, SOD and MPO contents were determined spectrophotometrically. As compared to control group, TNF-alpha concentration decreased in samples of endotoxin and boron+endotoxin group while there was no significant difference in IL-6. SOD concentration increased in boron+endotoxin group relative to endotoxin group whose SOD level was also below control group. MPO concentration of boron+endotoxin group was high when compared to other two groups. Results shows Boron is anticipated having no remarkable influence on TNF-alpha and IL-6 levels. However; increase in SOD concentration points that boron enhances free radical production as a regulator. Elevation in MPO level may be explained by positive and adaptive effect on abating infected agents by phagocytosis.