Diyabetik yaşlı dişi sıçan modelinde kronik egzersizin kalp dokusundaki sirtuin-1 ve sestrin proteinleri üzerine etkisi
The effect of chronic exercise on sirtuin-1 and sestrin proteins in heart tissue in diabetic elderly female rat model
Yazar: NAZLI HİLAL EKE
Danışman: PROF. DR. ABDULKERİM KASIM BALTACI
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Fizyoloji = Physiology

Özet:
Bu çalışmanın amacı diyabetik yaşlı dişi sıçan modelinde orta derece kronik egzersiz uygulamasının kalp dokusunda Sestrin 2, Sirtuin 1 ve GLUT 4 gen ifadesini nasıl etkilediğini araştırmaktır. Araştırma, Selçuk Üniversitesi Deneysel Tıp Araştırma ve Uygulama Merkezinden temin edilen Wistar cinsi yaşlı dişi sıçanlar üzerinde gerçekleştirildi. Çalışma protokolü aynı merkezin Deney Hayvanları Etik Kurulu tarafından onaylandı. Toplam 40 adet yaşlı dişi sıçan kullanılan araştırmada hayvanlar eşit sayıda 4 gruba ayrıldı. Grup 1, Kontrol, Grup 2, Egzersiz Kontrol:Sıçan koşu bandında 4 hafta süreyle günlük 45 dakikalık kronik koşu egzersizi yaptırılan grup. Grup 3, Diyabet: İntraperitoneal Streptozotocin (STZ) "40 mg/kg" uygulanarak diyabet oluşturulan grup. Grup 4, Diyabet+Egzersiz: İntraperitoneal Streptozotocin (STZ) "40 mg/kg" uygulanarak diyabet oluşturulan ve sıçan koşu bandında 4 hafta süreyle günlük 45 dakikalık kronik koşu egzersizi yaptırılan grup. Deney hayvanları son koşu egzersizinden 24 saat sonra genel anestezi altında sakrifiye edilerek kalp doku örnekleri alındı. Alınan kalp doku örneklerinde Sirtuin 1, GLUT 4 ve Sestrin 2 gen ifadesi seviyeleri gerçek zamanlı bir PCR (RT-PCR) cihazı ile belirlendi. Diyabetin yaşlı sıçan grubunda yol açtığı kalp dokusundaki GLUT 4 ve Sirtuin 1 gen ifadesi seviyelerindeki baskılanmayı kronik egzersiz ortadan kaldırdı. Yine diyabetin yaşlı sıçan grubunda yol açtığı kalp dokusunda artan Sestrin 2 gen ifadesi düzeyleri kronik koşu egzersiziyle tersine çevrildi. Çalışmamızın sonuçları diyabetik yaşlı dişi sıçan modelinde kalp dokusunda baskılanan GLUT4 ve Sirtuin 1 gen ifadelerinin orta şiddette kronik egzersizle geriye çevrilebileceğini göstermektedir. Çalışmamızın vurgulanması gereken bir başka sonucu da yaşlı dişi sıçan modelinde diyabetin yol açtığı kalp dokusundaki Sestrin 2 gen ifadesindeki artışın kronik egzersizle önlenmesidir. Kronik egzersiz, diyabetik sıçanlarda Sestrin 2 gen ifadesi üzerinde modüle edici etkiye sahip olabilir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate how moderate chronic exercise effects Sestrin 2, Sirtuin 1 and GLUT4 gene expression in heart tissue in a diabetic aged female rat model.The research was carried out on aged Wistar rats obtained from Selcuk University Experimental Medicine Research and Application Center. The study protocol was approved by the Experimental Animal Ethics Committee of the same center.
In the study, a total of 40 old female rats were used and the animals were divided into 4 groups in equal numbers.Group 1, Control. Group 2, Exercise Control: The group in which the rat was given 45 minutes of daily chronic running exercise for 4 weeks on a treadmill. Group 3, Diabetes: The group in which diabetes was created by administering "40 mg/kg" intraperitoneal Streptozotocin (STZ). Group 4, Diabetes+Exercise: The group in which diabetes was created by administering intraperitoneal Streptozotocin (STZ) "40 mg/kg" and 45 minutes of daily chronic jogging exercise was performed on a rat treadmill for 4 weeks.
Experimental animals were sacrificed under general anesthesia 24 hours after the last running exercise and heart tissue samples were taken. Sirtuin 1, GLUT 4 and Sestrin 2 gene expression levels in heart tissue samples were determined with a real-time PCR (RT-PCR) device. Chronic exercise abolished the suppression of GLUT 4 and Sirtuin 1 gene expression levels in the heart tissue caused by diabetes in the aged rat group. Again, increased Sestrin 2 gene expression levels in heart tissue caused by diabetes in the aged rat group were reversed by chronic running exercise.
The results of our study show that GLUT4 and Sirtuin 1 gene expressions suppressed in cardiac tissue in a diabetic aged female rat model can be reversed with moderate chronic exercise. Another result of our study that should be emphasized is the prevention of the increase in Sestrin 2 gene expression in the heart tissue caused by diabetes by chronic exercise in an elderly female rat model. Chronic exercise may have a modulating effect on Sestrin 2 gene expression in diabetic rats.