Zebra balıklarında rotenon ile oluşturulan deneysel parkinson modelinde oleandrinin ve mitokuinonun olası etkilerinin incelenmesi
Investigation of possible effects of oleandrin and mitoquinone in experimental parkinson model generated by rotenon in zebrafish
Yazar: İSMAİL ÜNAL
Danışman: PROF. DR. EBRU IŞIK ALTURFAN ; DR. ÖĞR. ÜYESİ ESİN AK
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Mitokuinon = Mitoquinone ; Nörotransmitter ajanlar = Neurotransmitter agents ; Oleandrin = Oleandrin ; Parkinson hastalığı = Parkinson disease ; Rotenon = Rotenone ; Sinir büyüme faktörleri = Nerve growth factors ; Zebra balığı = Zebrafish

Özet:
Amaç: Çalışmamızdaki amaç, zebra balığında rotenon ile oluşturulan Parkinson hastalığı (PH) modelinde oleandrin ve mitokuinonun olası koruyucu etkisinin incelenmesidir. 
Gereç ve Yöntem: Yetişkin zebra balıkları 30 gün boyunca rotenon ve mitokuinona maruz bırakılmıştır. Bu süre sonunda zebra balıklarında lokomotor aktivite testi uygulanmış ve daha sonra beyinleri çıkarılarak homojenize edilmiştir. Biyokimyasal parametreler spektrofotometrik yöntem, PH ilişkili gen ifadeleri ise RT-PCR yöntemi ile belirlenmiştir. Nörotransmitterlerin ölçümü LC-MS/MS cihazı ile yapılmıştır. Sinüklein birikimi immünohistokimyasal boyama ile gösterilmiştir. Mitokondrial fonksiyon testi için MTT (Tiazolil Mavi Tetrazolyum Bromür) yöntemi uygulanmıştır.
Bulgular ve Sonuç: Beyin lipit peroksidasyon ve nitrik oksit düzeyleri rotenon uygulanan grupta artmış ancak mitokuinon ile azalmıştır.  Süperoksit dismutaz ve glutatyon S transferaz aktiviteleri, rotenon uygulaması ile azalmış ancak mitokuinon ile artmıstır. RT-PCR sonuçlarına göre rotenon maruziyeti ile prkn, pink1 ve bdnf ifade düzeyleri azalmış; mitokuinon uygulaması ile artmıştır; lrrk2 ve dj-1 ifade düzeyleri ise rotenon maruziyetinde artmış; mitokuinon uygulaması ile azalmıştır.  Dopamin, 3,4-dihidroksifenilasidik asit (DOPAC) ve serotonin düzeyleri rotenon maruziyeti ile azalmış ancak mitokuinon uygulaması ile dopamin ve serotonin düzeyleri artmıştır. Rotenon maruziyeti mitokondrial fonksiyonu azaltmış ancak mitokuinon ve oleandrin uygulaması arttırmıştır. Çalışmamızın sonuçlarına göre zebra balıklarında rotenon ile oluşturulan PH modelinde mitokuinonun olumlu etkileri gözlenmiştir.
Anahtar Sözcükler: Parkinson hastalığı, rotenon, mitokuinon, oleandrin, zebra balığı

Abstract:
Objective: The aim of this study is to investigate the possible protective effects of oleandrin and mitoquinone on PH induced by rotenone in zebrafish.
Materials and Metods: Adult zebrafish were exposed to rotenone and mitoquinone for 30 days. At the end of this period, locomotor activity test was applied to the zebrafish and then the brains were removed and homogenized. Biochemical parameters were determined by spectrophotometric method and PH-related gene expressions were determined by RT-PCR method. Measurement of neurotransmitters was performed by LC-MS/MS instrument. The accumulation of synuclein was demonstrated by immunohistochemical staining. MTT (Thiazolyl Blue Tetrazolium Bromide) method was applied for the mitochondrial function test.
Results and Conclusion: Lipid peroxidation and nitric oxide levels increased with rotenone but decreased with mitoquinone. Superoxide dismutase and glutathione S transferase activities decreased with rotenone administration, but increased with mitoquinon. RT-PCR results showed that the expressions of prkn, pink1 and bdnf decreased with rotenone exposure; but increased with mitokinone administration. Expressions of lrrk2 and dj-1 increased in rotenone exposure but decreased with mitochondrial administration. Dopamine, DOPAC and serotonin levels decreased with rotenone exposure, but dopamine and serotonin levels increased with mitoquinone administration.  According to MTT results, rotenon exposure decreased mitochondrial function but mitoquinone and oleandrin application increased mitochondrial function. Based on the results of our study, positive effects of mitoquinone were observed in PH model induced by rotenone in zebrafish.
Keywords: Parkinson's disease, rotenone, mitoquinone, oleandrin, zebrafish