Doxorubisin uygulanmış sıçanlarda mezenkimal kök hücrelerin sıçan karaciğerine etkisi
The effect of mesenchymal stem cells on to the liver of doxorubicin administered rats
Yazar: TUĞBA ÇELİK SAMANCI
Danışman: PROF. DR. ALPASLAN GÖKÇİMEN
Aydın Adnan Menderes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Doksorubisin = Doxorubicin ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Karaciğer = Liver ; Kemik iliği = Bone marrow ; Kök hücreler = Stem cells ; Sıçanlar = Rats ; Toksisite = Toxicity

Özet:
Doxorubisin (DOX) çeşitli kanser türlerinin tedavisinde yaygın olarak kullanılan antrasiklin grubu bir antibiyotiktir. Ancak hepatotoksisite DOX tedavisinin en ciddi komplikasyonlarından biridir ve DOX uygulanan hastaların %40'ında karaciğer hasarı saptanmıştır. Çalışmamızda DOX ile oluşturulmuş hepatotoksisite üzerine kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin (MKH) etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla Wistar albino cinsi 24 adet erkek sıçan Kontrol, DOX ve DOX+MKH olmak üzere rasgele 3 gruba ayrıldı. DOX grubu ve DOX+MKH grubundaki sıçanlara 20 mg/kg DOX intraperitoneal olarak verildi. DOX uygulamasının 96. saatinde DOX+MKH grubundaki sıçanlara kemik iliği kaynaklı MKH kuyruk veninden verildi. MKH uygulamasından 48 saat sonra sıçanların vücut ağırlıkları ve rölatif karaciğer ağırlıkları ölçüldü. Karaciğer dokuları ışık mikroskop ve geçirimli elektron mikroskopta incelendi. TUNEL metoduyla apoptotik hücreler saptanarak Western blot yöntemiyle karaciğer dokularında Bax ve Bcl-2 protein ekspresyonları gösterildi. ALT ve AST seviyeleri serum örneklerinde ölçülürken karaciğer dokusunda antioksidan enzim aktiviteleri ölçüldü. DOX uygulanan rat grubunda yapısal olarak sinüzoidal dilatasyonlar, intrasitoplazmik vakuolizasyon içeriğine sahip hepatositler ve nekrozis izlendi. DOX+MKH grubunda ise yapısal hasarda iyileşmeler izlendi. MKH uygulaması apoptotik hücre sayısında ve Bax/Bcl-2 oranında düşüşe sebep oldu. Ayrıca DOX+MKH grubunda ALT, AST ve MDA aktivitelerinde azalma, CAT ve GSH aktivitelerinde ise artış izlendi.
Sonuç olarak, yapılan bu tez çalışmasında kemik iliği kaynaklı MKH tedavisinin DOX uygulamasının sebep olduğu  morfolojik değişimleri geriletebildiği, biyokimyasal parametreleri düzenleyebildiği, antioksidan sistem ve apoptoz üzerinden DOX ile indüklenmiş hepatotoksisiteye etki ettiği gösterildi.
Anahtar kelimeler:Doxorubisin, kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücre, hepatotoksisite

Abstract:
Doxorubicin (DOX) is an anthracycline group antibiotic commonly used in the treatment of various cancer types. However, hepatotoxicity is one of the most serious complications of DOX treatment and liver damage was detected in 40% of patients treated with DOX. In the present study, it was aimed  to investigate the effect of bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSC) on DOX-induced hepatotoxicity. For this purpose, 24 Wistar albino male rats were randomly divided into 3 groups as Control, DOX and DOX+MSC. Rats in the DOX group and the DOX +MSC group were given 20 mg/kg DOX intraperitoneally. At the 96th hour of DOX administration, bone marrow-derived MSC was given via tail vein injection to the DOX+MSC group rats. The body weights and relative liver weights of rats were measured 48 hours after MSC injection. The liver tissues were examined under light microscope and transmission electron microscope. Apoptotic cells were detected by using the TUNNEL method and Bax and Bcl-2 protein expressions in liver tissues were analyzed by Western blotting. While ALT and AST levels were measured in serum samples, antioxidant enzyme activities were measured in liver tissue. In the DOX administered rat group sinusoidal dilatations, hepatocytes with intracytoplasmic vacuolization content and necrosis were observed. Whereas structural partial improvements were observed in the DOX+MSC group. MSC injection caused decrease in apoptotic cell count and Bax/Bcl-2 ratio. In additon to, ALT, AST and MDA activities decreased and CAT and GSH activities increased in the DOX+MSC group.
In conclusion, bone marrow-derived MSC therapy may regress morphological changes, regulate biochemical parameters caused by DOX and affect DOX-induced hepatotoxicity 
through antioxidant system and apoptosis.

Keywords: Doxorubicin, bone-marrow derived mesenchymal stem cell, hepatotoxicity.