Neonikotinoid insektisid sülfoksaflor'un Swiss albino farelerde (Mus musculus) beyin dokusunda oksidatif stres ve kaspaz-3 gen ekpresyonuna etkileri ile fucoidan'ın koruyucu rolü
Effects of neonicotinoid insecticide sulfoxaflor on oxidative stress and caspase-3 gene expression in the brain of Swiss albino mice (Mus musculus) and the protective role of fucoidan
Yazar: MERVE KAYA
Danışman: DOÇ. DR. PETEK PİNER BENLİ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Bu çalışmanın amacı neonikotinoid insektisid sülfoksaflor'un Swiss albino erkek farelerde (Mus musculus) beyin dokusunda, GSH-bağımlı antioksidan sisteme, lipid peroksidasyonuna ve kaspaz-3 gen ekspresyonuna etkileri ile antioksidan özelliğe sahip sülfatlanmış polisakkarit fucoidan'ın bu süreçlerde koruyucu  rolünü araştırmaktır. Bu amaçla, farelere sülfoksaflor 15 mg/kg dozda, fucoidan ise 50 mg/kg dozda intragastrik gavaj yoluya 24 saat ve 7 gün sürelerle uygulanmıştır. Beyin dokularında tGSH,TBARS ve protein miktarları ile GPx, GR, GST enzim aktiviteleri spektrofotometrik yöntemlerle ve kaspaz-3 mRNA ekspresyon düzeyi RT-PCR ile belirlenmiştir.
Sülfoksaflor'un beyin dokusunda TBARS miktarı, GPx, GR ve GST enzim aktiviteleri ile kaspaz-3 mRNA ekspresyon düzeyinde artışa neden olduğu ve tGSH miktarını azalttığı belirlenmiştir. Fucoidan'ın sülfoksaflor ile birlikte etkisinde TBARS miktarının azaldığı, tGSH miktarının artarak kontrol düzeylerine yaklaştığı, GPx, GR, GST enzim aktivitelerinin arttığı gösterilmiştir. Ayrıca sülfoksaflor etkisinde kaspaz-3 mRNA ekspresyon düzeyinde meydana gelen artışın fucoidan'ın etkisi ile kontrol düzeylerine azaldığı belirlenmiştir. 
Bu çalışmanın sonuçları sülfoksaflor'un oksidatif strese neden olarak apoptotik hücre ölümünü tetiklediğini göstermiştir. Fucoidan ise antioksidan etki ile GSH-bağımlı antioksidan sistemi destekleyerek sülfoksaflor'un neden olduğu oksidatif koşullardan ve apoptotik hücre ölümünden beyin hücrelerini koruyucu rol oynamıştır.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the effects of the neonicotinoid insecticide sulfoxaflor on GSH-dependent antioxidant system, lipid peroxidation and  caspase-3 gene expression  in the brain of male Swiss albino mice (Mus musculus) and the protective role of the sulfated polysaccharide fucoidan which has antioxidant properties, in these processes. For this purpose, sulfoxaflor were administered to mice at a dose of 15 mg/kg and fuciodan at a dose of 50 mg/kg by intragastric gavage for 24 hours and 7 days. The amounts of tGSH, TBARS, protein and the enzyme activities of GPx, GR, GST were determined by spectrophotometric methods and caspase-3 mRNA expression level was determined by RT-PCR in the brain of mice.
It was determined that sulfoxaflor caused an increases in the amount of TBARS and enzyme activities of GPx, GR, GST and caspase-3 mRNA expression and decreased the amount of tGSH in the brain. It was also shown that coadministration of fucoidan and sulfoxaflor reduced the amount of TBARS, increased the amount of tGSH by raising the control levels, and increased the GPx, GR, GST enzyme activities in the brain. The increases in caspase-3 mRNA expression levels caused by sulfoxaflor were decreased to control levels with the effect of fucoidan.
Results of the present study indicated that sulfoxaflor triggered apoptotic cell death by causing oxidative stress. Fucoidan supported the GSH-dependent antioxidant system with its antioxidant effect and played a protective role in the brain cells from oxidative conditions and apoptotic cell death caused by sulfoxaflor.