Sıçanlarda kronik alkol uygulamasının beyin dokusu oksidasyonu ve nörotrofin düzeyleri üzerine olan etkilerinin araştırılması
Chronic administration of alcohol in rats to evaluate the effects on brain tissue oxidation and neurotrophin levels
Yazar: ÖZGÜR DOĞA ÖZSOY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA CEYLA ERALDEMİR
Kocaeli Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Alkolle ilgili bozukluklar = Alcohol-related disorders ; Etanol = Ethanol ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Sinir büyüme faktörleri = Nerve growth factors ; Sukroz = Sucrose ; Toksisite = Toxicity ; Toksisite testleri = Toxicity tests ; İnterlökin 1 = Interleukin 1

Özet:
Amaç: Kronik alkol kullanımı karaciğer ve beyin başta olmak üzere vücutta birçok organ/sistemin işleyişini bozmakta ve bazı durumlarda kalıcı hasarlar oluşturmaktadır. Bu çalışma kapsamında etanolün beyin dokusu BDNF, NT-3 ve NT-4, AOPP, 8-OHdG ve IL- 1β düzeyleri üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı.
Yöntem: Çalışmada 6 aylık Wistar Albino sıçanlar kullanıldı. Salin grubu (SG) (n=8) kronik alkol grubu (KAG) (n=8) ve kronik sukroz grubu (KSG) (n=8) olmak üzere toplam 3 adet hayvan grubu oluşturuldu. SG'na 8 hafta süreyle haftada 5 gün sadece salin gavaj yoluyla verildi. Herhangi bir tedavi almamıştır. KAG'na haftada 5 gün olmak üzere 4 gr/kg %20'lik alkol 8 hafta süreyle gavaj yoluyla verildi. KSG'na haftada 5 gün olmak üzere %5'lik sukroz 8 hafta süreyle gavaj yoluyla verildi. Verilen miktar alkolün kalori eşdeğeri olarak hesaplandı. Biyokimyasal analizler ELISA yöntemiyle gerçekleştirildi.
Bulgular: Korteks, beyin sapı ve hipokampüs dokuları ve serum BDNF düzeylerinde gruplar arası istatistiksel bir anlamlılık bulunmadı. Kortekste NT-3 düzeylerinde KSG'da sırasıyla SG ve KAG'larına göre anlamlı bir artış gözlendi (p=0,009, p= 0,049). Beyin sapında NT-3 düzeylerinde KSG'da sırasıyla SG ve KAG'larına göre anlamlı bir azalma gözlendi (p=0,003, p= 0,016). Beyin sapında NT-4 düzeylerinde KSG'da sırasıyla SG ve KAG'larına göre anlamlı bir azalma gözlendi (p<0,0001, p= 0,002). AOPP düzeylerinde serumda SG'na göre KSG'nda anlamlı bir düşüş gerçekleşti (p=0,029). DNA hasarı göstergesi olan 8-OHdG düzeylerinde serumda SG'na göre KSG'nda anlamlı bir düşüş gerçekleşti (p=0,009). Hipokampüs dokusu IL-1β düzeyleri incelendiğinde SG'na göre KSG'nda anlamlı bir düşüş vardır (p=0,002).
Sonuç: Etanolün direkt olarak beyne ve hatta periferik dokulara bir etkisi gözlenmemekle beraber, bunun sebebi olarak etanola maruziyet süresinin kısa gelmiş olabileceğinden söz edilebilir. İlginç bir sonuç ise kalori eşdeğeri olarak düşünülen sukrozun özellikle korteks ve beyin sapı dokularında ve serum sonuçları ışığında da periferik dokularda etkileri olduğunu söylemek mümkündür.


Anahtar Sözcükler: BDNF, NT-3, NT-4, AOPP, 8-OHdG, IL-1β, etanol, sukroz

Abstract:
Objective: Chronic alcohol use disrupts the functioning of many organs/ systems in the body, especially in the liver and brain, and in some cases creates permanent damage. The aim of this study is to investigate the effect of ethanol oxidative stress on the levels of BDNF, NT-3, NT-4, AOPP, 8-OHDG and IL-1β in brain tissue.
Method: Six months old Wistar Albino rats were used in the study. There are 3 groups in total, namely Saline group (SG), chronic alcohol group (CAG) and chronic sucrose group (CSG). Our work lasted 8 weeks. SG: These animals have not received any treatment. CAG: These animals were given 5 g/kg of 20% alcohol by gavage for 5 days per week. CSG: These animals were given 5% sucrose by gavage for 5 days per week. The amount given is calculated as the calorie equivalent of alcohol. The parameters of our study were also analyzed using ELISA kits.
Results: There was no statistically significant difference between groups in cortex, brain stem and hippocampus tissues and serum BDNF levels. There was a significant increase in cortex NT-3 levels in KSG compared to SG and CAG, respectively (p= 0,009, p= 0,049). There was a significant decrease in KSG NT-3 levels in brain stem compared to SG and CAG, respectively (p= 0,003, p= 0,016). There was a significant decrease in KSG NT-4 levels in brain stem compared to SG and CAG, respectively (p<0.0001, p= 0.002). At AOPP levels, there was a significant decrease in serum in CSG according to SG (p= 0.029). At the 8-OHDG level, which is a DNA damage indicator, there was a significant decrease in serum in CSG according to SG (p= 0.009). When the levels of IL-1β in the hippocampal tissue were examined, there was a significant decrease in CSG relative to SG (p = 0.002).
Conclusions: Although ethanol has no direct effect on the brain and even peripheral tissues, it can be said that the duration of exposure to ethanol may have been short. Interestingly, it is possible to say that sucrose, which is thought to be the equivalent of calories, is especially affected in the tissues of the cortex and brain stem and in the peripheral tissues in the light of serum results.

Key Words: BDNF, NT-3, NT-4, AOPP, 8-OHdG, IL-1β, ethanol, sucrose