Memelilerde (Rattus norvegicus Var. albinos) nanopartiküllerin (Al2O3, CuO, TiO2) metabolik etkilerinin incelenmesi
Investigation on the metabolic effects of nanoparticles(Al2O3, CuO, TiO2) in mammals (Rattus norvegicus Var. albinos)
Yazar: ESİN GÜLNAZ CANLI
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA CANLI ; PROF. DR. HASAN BASRİ İLA
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Ağır metal iyonları = Heavy metal ions ; Biyokimyasal olaylar = Biochemical phenomena ; Ekotoksikoloji = Ecotoxicology ; Kan serumu = Blood serum ; Nanopartiküller = Nanoparticles

Özet:
Bu çalışmada, memeli metabolizmasının metal nanopartiküllerine olan tepkileri kan parametreleri kullanılarak belirlenmiştir. Yetişkin dişi sıçanlar (Rattus norvegicus var. albinos) alüminyum, bakır ve titanyum nanopartiküllerinin (Al2O3, CuO, TiO2) farklı dozlarının (0, 0.5, 5, 50 mg/kg) etkilerine oral olarak 14 gün süre ile maruz bırakılmıştır. Bu süre sonunda sıçan serumunda farklı sistemlere özgün parametrelerin (glikoz, kolesterol, kreatinin, üre, trigiliserit, biluribin, protein, ALP, ALT, AST, kortizol, T3, T4, estradiol, prolaktin, IgG, IgM, IgE, toplam oksidan, toplam antioksidan) düzeyleri ve eritrositlerde ozmoregülasyon enzim (Na,K-ATPaz, Mg-ATPaz, Ca-ATPaz) aktiviteleri belirlenmiştir (toplam 24 parametre).
	Sonuçlar nanopartikül etkisinde kalan sıçanların bazı serum parametrelerinde istatistiksel olarak anlamlı değişimler olduğunu göstermiştir. TiO2, karaciğer enzim düzeylerini artırırken, Al2O3 ve CuO genel olarak diğer biyokimyasal parametreleri üzerinde etkili olmuştur. CuO, IgM düzeyleri azaltırken, Al2O3, TiO2 immün sistem üzerinde etkili olmamışlardır. Serumda toplam oksidan artışlar görülürken, toplam antioksidan düzeyleri artmamıştır. Sıçan serum parametreleri için etki sıralaması; CuO> Al2O3> TiO2 şeklinde olmuştur. Eritrosit ozmoregülasyon enzim aktiviteleri ciddi şekilde nanopartiküllerden etkilenmişlerdir. Bütün nanopartiküller Na,K-ATPaz aktivitesini azaltmış, buna karşın, TiO2 alan sıçanlarda Mg-ATPaz ve Ca-ATPaz aktivitelerinde artışlar olmuştur. Bu çalışma, nanopartiküllerin memeli metabolizmasına özgü farklı sistemler üzerinde toksik etkileri olduğunu göstermiştir.

Abstract:
In this study, response of mammalian metabolism against metal nanoparticles were determined using the blood parameters. Mature female rats (Rattus norvegicus var. albinos) were exposed orally to aluminum, copper and titanium nanoparticles (Al2O3, CuO, TiO2) for 14 days using different doses (0, 0.5, 5, 50 mg/kg). At the end of this period, the levels of serum biomarkers (glucose, cholesterol, creatinin, urea, trigiliserid, biluribin, protein, ALP, ALT, AST, cortizol, T3, T4, estradiol, prolactin, IgG, IgM, IgE, total oxidant, total antioxidant) belonging to different metabolic systems and the activities of osmoregulation enzymes (Na,K-ATPase, Mg-ATPase, Ca-ATPase) were measured (a total of 24 parameters).  
	Data showed that there were several alterations in some serum parameters in rats exposed to the nanoparticles. TiO2 increased the activities of the liver enzymes, while Al2O3 and CuO were effective on the biochemical serum parameters. CuO decreased the levels of IgM, while Al2O3, TiO2 did not affect the immune system. There were increases in total oxidant levels in the serum, while there was significant change in total antioxidant levels. The effect order of nanoparticles in the serum of rats were; CuO>Al2O3>TiO2. Osmoregulation enzymes were strongly affected from nanoparticle application of rats. All nanoparticles decreased the activity of Na,K-ATPase in the erythrocytes, though there were increases in the activities of Mg-ATPase and Ca-ATPase after TiO2 exposure. This study demonstrated the toxic effects of nanoparticles on different systems belonging to mammalian metabolism.