Vigabatrin antiepileptik etken maddesinin insan periferal lenfositlerinde genotoksik etkilerinin araştırılması
Investigation of the genotoxic effects of vigabatrin antiepileptic effect on human peripheral lymphocytes
Yazar: İBRAHİM HALİL KENGER
Danışman: PROF. DR. AHMET KAYRALDIZ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Vigabatrin, epilepsi tedavisinde kullanılan ve yeni antiepileptik ilaçlar sınıfında yer alan bir ilaçtır. Çalışmamızda vigabatrin etken maddesinin insan periferal lenfositlerinde in vitro kardeş kromatid değişimi (KKD), kromozom anormalliği (KA), mikronükleus (MN) ve komet testleri ile genotoksik etkileri ve mitotik indeks (MI), proliferasyon indeksi (PI) ve nükleer bölüne indeksi (NBI) değerleri tespit edilerek sitotoksik etkileri araştırılmıştır. İnsan periferal lenfositlerine vigabatrinin 10, 20, 40 ve 80 µg/ml'lik konsantrasyonları ile KKD, KA, MN, MI, PI VE NBI değerlerini tespit etmek için 24 ve 48 saat, DNA hasarını tespit etmek için ise komet test sisteminde 1 saat muamele edilmiştir. Elde edilen daimi preparatlarda yapılan mikroskobik incelemelerde KKD/Hücre, KA/Hücre, Anormal Hücre (AH), MN ve mikronükleuslu binükleer hücre (BNMN) frekansları ile MI, PI ve NBI değerleri, DNA hasarını gözlemlemek için kuyruk momenti, kuyruk yoğunluğu ve kuyruk uzunluğu değerleri saptanmıştır. Elde edilen veriler SPSS (17.0) paket programı kullanılarak kontrol grubu ile kıyaslanmıştır. Vigabatrin ile 24 saat muamele edilen hücrelerde 80 µg/ml'lik dozda, 48 saat muamele süresinde ise 40 ve 80 µg/ml'lik dozlarda KKD, KA ve AH, frekanslarında istatistiki olarak önemli ölçüde bir artış, PI ve NBI değerlerinde ise bölünmeyi azalttığı gözlemlenmiştir (P<0,05). Test maddesinin MI üzerindeki etkisinde ise 24 ve 48 saatlik uygulama sonrası sadece 80 µg/ml'lik dozda istatistiki olarak kontrole göre düşürdüğü saptanmıştır (P<0,05). Vigabatrin ile 24 ve 48 saatlik muamele edilen hücrelerde sadece en yüksek dozda (80 µg/ml'lik) MN ve BNMN değerlerinde istatistiki olarak anlamlı bir artış olduğu tespit edilmiştir (P<0,05). Komet testi ile vigabatrinin 1 saatlik muamelesi sonucunda ise; nükleusa bağlı kuyruk momenti, kuyruk yoğunluğu ve kuyruk uzunluğu değerlerinde tüm dozlarda DNA hasarı gözlemlenmiş olup doza bağlı bir artış saptanmıştır. Sonuçlar bütünüyle değerlendirildiğinde, vigabatrin antiepileptik etken maddesinin insan periferal lenfositlerinde genotoksik ve sitotoksik etki gösterdiği gözlemlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Vigabatrin, Genotoksisite, Sitotoksisite, Tek Hücre Jel Elektroforezi, Kardeş Kromatid Değişimi, Kromozom Anormalliği, Mikronükleus.

Abstract:
Vigabatrin is a drug used in the treatment of epilepsy and included in the new class of antiepileptic drugs. In this study vigabatrin in human peripheral lymphocytes in vitro sister chromatid exchange (SCE), chromosomal abnormality (CA), genotoxic effects with micronucleus (MN) and comet tests and mitotic index (MI), proliferation index (PI) and nuclear region index (NBI) values were determined and their cytotoxic effects were investigated. For the tests of SCE, CA and MN, lymphocytes were treated with 10, 20, 40 and 80 µg/ml concentrations of vigabatrin, 24 and 48 hours, and 1 hour for the comet test.  Microscopic examination of the prepared permanent preparations of SCE / Cell, CA / Cell, Abnormal Cell (AC) percentage, MN and micronucleus binuclear cell (BNMN) frequencies with MI, PI and NBI values, tail moment to study DNA damage, tail density and tail length values were determined. Obtained data were compared with the control group by using SPSS (17.0) package program. A significant increase was observed in the frequency of SCE, CA, and AH in cells treated with vigabatrin for 24 hours at doses of 80 µg/ml and at doses of 40 and 80 µg/ml for 48 hours' treatment (P <0.05). In the cells treated with vigabatrin 24 and 48 hours, it was found that only the highest dose (80 µg/ml) MN and BNMN values increased significantly compared to the control (P <0.05). As a result of 1-hour treatment of vigabatrin with comet test; a significant dose of DNA damage was observed in all doses and a dose increase was detected depending on the dose.  In cells treated with vigabatrin for 24 hours, it was found that PI and NBI values decreased significantly at 80 µg/ml dose and after 48 hours' treatment at 40 and 80 µg/ml doses. It was found that the test substance decreased the MI value only after the application of 24 and 48 hours compared to the control at a dose of 80 µg/ml (P <0.05).  In conclusion, vigabatrin antiepileptic agent has genotoxic and cytotoxic effects on human peripheral lymphocytes.

Key Words: Vigabatrin, Genotoxicity, Cytotoxicity, Single Cell Gel Electrophoresis, Sister Chromatid Exchange, Chromosome Abnormality, Micronucleus.