Düşük doz çinko oksit nanopartikülleri ve vitamin C kombinasyonunun alüminyum ile indüklenen hepatotoksisitenin düzenlenmesindeki potansiyel etkilerinin araştırılması
Investigati̇on of potential effects of low-dose zinc oxide nanoparticles and vitamin C combination on the regulation of aluminum-induced hepatotoxicity
Yazar: ÖZGE ALİM
Danışman: DOÇ. DR. GÖZDE AYDOĞAN KILIÇ
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Uzun süreli Aluminyum (Al) maruziyeti karaciğer toksisitesine sebep olmakta ve çok çeşitli karaciğer hastalıklarının gelişimi ile sonuçlanmaktadır. Çinko oksit nanopartikülleri (ZnO NP'leri), günümüzde yaygınlaşan çok sayıdaki farklı kullanım alanları ile çeşitli çalışmalara konu olmuştur. Amerikan Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından GRAS (genel anlamda güvenli) olarak tanımlanmıştır. C vitamini (Vit C) ile birlikte uygulandığında, ZnO NP'lerin antioksidan terapötik potansiyelinin artırılabileceği düşünülerek, bu çalışmada düşük doz ZnO NP'ler ve C Vit'nin ayrı ayrı ve birlikte yapılacak uygulamalarının Al ile indüklenen hepatotoksisiteyi düzenleyici etkilerine odaklanılmıştır. Bu amaçla: sıçanlara intraperitonel olarak, 42 gün süreyle AlCl3 (70 mg/kg/gün) uygulanmıştır. ZnO NP (1 mg/kg/gün) ve C Vit (125 mg/kg/gün), 15. günden itibaren 28 gün süre ile uygulanmıştır. Oksidatif stres belirteçleri olarak SOD, CAT ve GST enzimleri ölçümlenmiştir. Total GSH düzeyleri ile lipid peroksidasyonunun bir belirteci olan malondialdehit (MDA) düzeyleri belirlenmiştir. DNA hasarını saptamak için tek hücreli jel elektroforezi (SCGE) testi yapılmıştır. Hepatosit proliferasyonunun bir belirteci olan çoğalan hücre nükleer antijeni (PCNA), DNA'daki oksidatif hasarın belirteci olarak 8-OHdG ve DNA onarımının yorumlanabilmesi için de BRCA1 düzeyleri immünofloresan etiketleme yöntemi ile değerlendirilmiştir. Bu tez çalışmasının bulguları; ZnO NP ve C Vit'in birlikte yapılan uygulamasının Al maruziyeti sonucu artan oksidatif stresi ve lipid peroksidasyonunu etkili şekilde önlediğini ortaya koymuştur. DNA hasarı ve hepatosit proliferasyonu azalmış ayrıca, karaciğer dokusundaki patolojik oluşumları önleyici ve iyileştirici etkiler ortaya koymuştur.

Abstract:
Prolonged exposure to Al leads to liver toxicity results in the development of various liver diseases. Zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) have been the subject of several studies with many different usage areas that are becoming widespread nowadays. ZnO NPs are defined as GRAS (generally safe) by the U.S. Food and Drug Administration (FDA). When administered together with Vitamin C (Vit C), it is hypothesized that the antioxidant therapeutic potential of ZnO NPs can be enhanced. Therefore, this study focuses on the regulatory effects of low-dose ZnO NPs and Vit C, both individually and in combination, on Al-induced hepatotoxicity. For this purpose: AlCl3 (70 mg/kg/day) were administered to the rats intraperitoneally for 42 days, starting from the 15th day, ZnO NP (1 mg/kg/day) and Vit C (125 mg/kg/day) were administered to rats for 28 days. SOD, CAT and GST enzymes were measured as indicators of oxidative stress. Total GSH (Glutation) levels, malondialdehyde (MDA) levels as a marker of lipid peroxidation were determined. DNA damage was measured using the single-cell gel electrophoresis (SCGE) method. Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) as a marker of hepatocyte proliferation, BRCA1 to evaluate DNA repair and 8-OHdG as a DNA oxidation marker were measured using immunofluorescence labeling. The findings of this thesis indicate that the combined application of ZnO NP and Vit C effectively prevents increased oxidative stress and lipid peroxidation consequently of Al exposure. DNA damage and hepatocyte proliferation decreased moreover, it has demonstrated preventive and healing effects on pathological formations in liver tissue.