Alüminyum ile indüklenen n-metil-d-aspartat reseptör fonksiyon bozukluğu ve endoplazmik retikulum stresinde koenzim Q10'nun etkisinin değerlendirilmesi
Evaluation the effect of coenzyme Q10 on aluminum induced n-methyl-D-aspartate receptor dysfunction and endoplasmic reticulum stress
Yazar: BÜŞRA ŞAHİN MAZLUMOĞLU
Danışman: PROF. DR. ŞAZİYE SEZİN YÜCELİK
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Farmasötik Toksikoloji = Pharmaceutical Toxicology

Özet:
Amaç: Doğada en yaygın bulunan metalik element olan ve son yıllarda maruziyetin günlük yaşamda giderek arttığı alüminyum (Al)'a maruziyet sonucunda oluşan nörotoksisitede meydana gelen N-metil-D-aspartat reseptör (NMDAR) düzeyleri ile endoplazmik retikulum stresi (ERS)'ndeki değişimlerde koenzim Q10 (CoQ10)'un muhtemel koruyucu etkisinin in vitro değerlendirilmesi ve bu mekanizmalardaki rolünün araştırılmasıdır. 
Materyal ve Metot: Alüminyum maltolat (Al-Malt)'a maruz bırakılan insan nöroblastoma SH-SY5Y hücre hattında, CoQ10'un uygulanarak hücre canlılığındaki değişim MTT yöntemi ile belirlendi. NMDA2B düzeyleri ELISA yöntemiyle ile ERS biyomarkörleri olan GRP78, CHOP mRNA ekspresyon düzeyleri ise RT-PCR yöntemi ile belirlendi.
Bulgular: Al-Malt'a maruz bırakılan SH-SY5Y hücrelerinde hücre canlılığının artan dozlarda azaldığı CoQ10'un ise herhangi bir değişikliğe neden olmadığı gösterildi. Al-Malt maruziyeti öncesi CoQ10'a maruz bırakılan hücrelerde ise Al-Malt toksisitesine karşı koruyucu olduğu görüldü. İleri biyokimyasal ve moleküler analizlerde ise NMDA2B düzeylerinin Al-Malt toksisitesi ile azaldığı, ERS artışına işaret eden GRP78 ve CHOP mRNA ekspresyonlarının ise arttığı Al-Malt öncesi CoQ10 uygulamasının ise tersi yönde etki ederek koruyucu olduğu belirlendi. 
Sonuç: Al-Malt'ın SH-SY5Y hücrelerinde toksisite gösterdiği ve CoQ10'un da koruyucu olabileceği hücre proliferasyon testleri ile gösterilmiş olup bunu değişen NMDAR fonksiyonlarını düzenleyerek ve ERS azaltarak yapabileceği ileri biyokimyasal ve moleküler anlizlerle de gösterilmiş oldu.

Abstract:
Aim: The aim is to evaluate in vitro the possible protective effect of coenzyme Q10 (CoQ10) on changes in N-methyl-D-aspartate receptor (NMDAR) levels and endoplasmic reticulum stress (ERS) in neurotoxicity caused by exposure to aluminum (Al), which is the most common metallic element in nature and whose exposure has been increasing in daily life in recent years, and to investigate its role in these mechanisms.
Material and method: The change in cell proliferation of human neuroblastoma SH-SY5Y cells exposed to aluminum maltolate (Al-Malt) by administring CoQ10 was determined by the MTT method. NMDA2B levels were evaluated by ELISA method, and GRP78 and CHOP mRNA expression levels, which are ERS biomarkers, were evaluated by RT-PCR method.
Results:  It was shown that cell proliferation in SH-SY5Y cells exposed to Al-Malt decreased with increasing doses, but CoQ10 did not cause any change. It was observed that cells exposed to CoQ10 before Al-Malt exposure were protective against Al-Malt toxicity. In advanced biochemical and molecular analyses, it was determined that NMDA2B levels decreased with Al-Malt toxicity, GRP78 and CHOP mRNA expressions indicating an increase in ERS increased, and CoQ10 administration before Al-Malt had the opposite effect and was protective.
Conclusion: It was shown by cell proliferation tests that Al-Malt showed toxicity in SH-SY5Y cells and that CoQ10 could also be protective. This has also been shown by advanced biochemical and molecular analysis that it can do this by regulating the changing NMDAR functions and reducing ERS.