Karbon tetraklorür (CCl4) verilen rat böbrek dokularında oksidan /antioksidan sistemlerin araştırılması
Investigation of oxidan/antioxidant status treated with CCl4 in rat kidney tissues
Yazar: BEDRİYE KİTİZ
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KAVUTÇU
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Böbrek = Kidney ; Enzimler = Enzymes ; Karbon tetraklorür = Carbon tetrachloride ; Oksidanlar = Oxidants

Özet:
Bu çalışmada CCl4' ün rat böbrek dokularında serbest radikal metabolizmasında rol alan antioksidan enzimlerden süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GSH-Px), glutatyon-s-transferaz (GST) ve katalaz (CAT) enzim aktiviteleri ile lipid peroksidasyonu indeksi olarak bilinen tiyobarbutirik asitle reaksiyon veren aldehit türevleri (TBARS) seviyeleri araştırıldı. Ayrıca indol türevi olan ve antioksidan özelliğe sahip olduğu belirtilen Stobadine'nin koruyucu etkisinin olup olmadığı araştırıldı.Çalışmada 250-300 gr ağırlığında, wistar albino cinsi toplam 40 adet erkek rat, rastgele kontrol (K), Stobadin(S), CCl4 (C) ve Stobadin + CCl4 (SC) olmak üzere 4 eşit gruba bölündü.CCl4 8 hafta boyunca 03 (1. hafta), 0.7 (2. hafta) ve 6 hafta boyunca da 1 mL/kg şeklinde artan dozlarda intraperitoneal olarak; stobadin ise 8 hafta boyunca 3 doz/hafta oral olarak 24.7mg/kg/gün verilerek gerçekleştirildi. Sekiz hafta sonunda ratlar anestezi altında feda edilerek böbrek dokuları çıkartıldı. Böbrek dokusu üzerine CCl4'ün muhtemel oksidan etkisi ile stobadin'in muhtemel antioksidan etkisi enzimatik ve histopatolojik olarak incelendi.CCl4, grubunda SOD, CAT ve GSH-Px enzim aktiviteleri kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede azalırken (p<0.001, p<0.01 ve p<0.01) GST aktivitesi ve TBARS düzeyleri istatistiksel olarak anlamlı derecede yükselmiştir (p<0.025 ve p<0.05). Bu verilere paralel olarak CCl4 grubunda kontrol grubuna göre histopatolojik olarak önemli değişiklikler gözlenmiştir.Stobadine grubunda ise SOD aktivitesi dışında CAT, GSH-Px ve GST enzim aktiviteleri ile TBARS seviyesi kontrol grubuna göre yüksek olarak bulunmuştur, (istatistiksel olarak GST ve TBARS seviyelerindeki değişiklik anlamlıdır p<0.01 ve p<0.05), SOD aktivitesi ise anlamlı derecede düşük olarak bulunmuştur (p<0.025).Stobadine + CCl4 verilen grupta ise, SOD ve CAT enzim aktiviteleri kontrol grubuna göre anlamlı derecede düşük seyretmesine karşılık (p<0.001), GST aktiviteleri ile TBARS seviyeleri yüksek olarak bulunmuştur ( p<0.001ve p<0.05 ). GSH-Px aktivitesinde ise anlamlı derecede düşme gözlenmiştir (p<0.005).Antioksidan potansiyele sahip olduğu belirtilen stobadine'nin yaptığımız deneyde SOD enzimi aktivitesinde azalmaya, buna karşılık GST aktivitesinde artışa yol açtığı; GSH-Px ve CAT aktivitelerinde anlamlı bir değişikliğe sebep olmadığı gözlenmiştir. Ayrıca Stobadine sanki oksidan bir ajan gibi TBARS seviyesinde de artışa sebep olmuştur. Enzimatik etkinin tersine, histopatolojik incelemelerde CCl4'ün etkisi stobadine uygulaması ile hücresel boyutta kontrol seviyesine yakın düzelmelere sebep olmuştur. Bu sonuç bizlere stobadine'nin başka mekanizmalarla etki gösterebileceğini öngörmektedir.

Abstract:
To investigate the free radical metabolysing enzyme activities such as SOD, CAT, GSH-Px and GST and as known index of lipid peroxidation, thiobarbituric acid rective substances (TBARS) and free radical scavenger properties of stobadine were studied treated by CCl4 in rat kidney tissues.Forty male Wistar-Albino rats weighing approximately 250-300 grams were used in the study. The rats were randomly divided into equal 4 groups such as Control (K), Stobadine (S), Carbon tetrachloride (C) and Stobodine+ CCl4(C+S)CCl4 was given intraperitionealy in sequentially increasing doses 0.3, 0.7 and 1.0mL/kg body weight for 8 weeks period. Stobadine treatment was applied orally at 3 dose/week 24.7 mg/kg/day for 8 week priods. The animals were sacrificed after 8 week of treatment and kidney tissues were removed.The level of TBARS as a lipid peroxidation index was measured in kidney homogenates. Also, the activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GSH-Px) and glutathione-S-transferase (GST) in kidney tissues were determined.In CCl4-treated group, the level of TBARS was significantly increased (p<0.05) compared to controls. The enzyme activities of SOD, CAT and GSH-Px in kidney were significantly decreased (p<0.001, p<0.01 and p<0.01 respectively), but GST activities were significantly elevated (p<0.025) in comparison with controls.While SOD activities were significantly decreased (p<0.025) GST activities and TBARS levels were significantly elevated (p<0.01 and p<0.05 respectively) in stobadine group versus controls. However no meaningfull differences were found CAT and GSH-Px activities.In CCl4+Stobadine -treated group, the changes in the levels of TBARS and GST activities were significantly increased (p<0.05, p<0.05 and p<0.001 respectively) compared to controls, but SOD and GSH-Px activities were significantly lowered (p<0.001and p<0.005). No meaningfull differences were found CAT activities.Oxidative stress may be a major mechanism for the toxicity of CCl4. Stobadine served a protective effect against CCl4 toxicity by histopathologically, in contrast increased the lipid peroxidation. These results suggest that the protective effects of stobadine against CCl4 toxicity in kidneys is due at least partly to its antioxidant properties, scavenging CCl4 associated free radicals. Additional kinetic research may be necessary to determine effects of the stobadine on the antioxidant enzymes activities via carbon tetrachloride exposure.