Sıçanlarda metotreksat ile oluşturulan ovaryan doku hasarı üzerine kurkuminin etkileri
The effects of curcumin on methotrexate-induced ovarian tissue damage in rats
Yazar: NESİBE KARAOLUK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ METE KEÇECİ
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Gen ifadesi = Gene expression ; Genler-P53 = Genes-P53 ; Kurkumin = Curcumin ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Over = Ovary ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Metotreksat (MTX), bazı kanser ve otoimmun hastalıkların tedavisinde yaygın olarak kullanılan bir folik asit antagonistidir. Artan konsantrasyonlar ve kronik MTX kullanımı DNA sentezi inhibisyonuna ve hücre içi reaktif oksijen türleri (ROS) seviyesinde bir yükselmeye yol açabilir.  Çalışmamızda MTX kullanan hastaların oksidatif strese bağlı folikülogenez sürecinde meydana gelen değişiklikler ve bu süreçte güçlü bir antioksidan olan kurkuminin etkilerini araştırmak amaçlanmıştır. Bu amaçla 32 adet Wistar albino türü dişi sıçanlar rastgele seçilerek biri kontrol, üçü deney grubu olmak üzere toplam 4 gruba ayrılmıştır. MTX, 28 gün boyunca 0,35 mg/kg/gün dozda i.p yolla grup 3 ve 4 sıçanlarına uygulanmıştır. Grup 4 denekleri 28 gün boyunca 200 mg/kg/gün, intragastrik gavaj yoluyla verilen kurkumin ile tedavi edilmiştir. Deney sonunda sakrifiye edilen deneklerden elde edilen ovaryum dokusunun histopatolojik analizleri için kesitler alınmış ve ovaryan dokunun ve foliküllerin genel özelliklerini ortaya koyabilmek için Hematoksilen-Eozin (H-E), Periodik asit-Schiff (PAS) ve Masson'un üçlü boyaması uygulanmıştır. Ayrıca DNA hasarı ve apoptoz belirteci olarak PARP-1 ve p53 ekspresyon düzeyleri immünohistokimyasal yöntemle analiz edilmiştir. Oksidatif stres belirteci olan malondialdehit (MDA) ve majör antioksidanlardan süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) analizleri ticari ELISA kitler kullanılarak yapılmıştır. İstatistiksel değerlendirmede parametrik veriler için One way Anova ve post hoc Tukey testi yapılmıştır. Parametrik olmayan verilerin analizi için Kruskal-Wallis varyans analizi kullanılmıştır. Tüm değerlendirmeler için p<0.05 değeri anlamlı kabul edilmiştir. MTX uygulaması atretik folikül sayısını kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde artırmıştır (p=0.011). Kurkumin tedavisi atretik folikül sayısını MTX grubuna göre anlamlı düzeyde azaltmıştır (p=0.043). Kurkumin tedavisi artmış MDA düzeylerini (p=0.031) ve azalan SOD değerlerini (p=0.005) MTX grubuna göre anlamlı düzeyde değiştirmiştir. MTX, p53 ve PARP-1 ekspresyonunu grup 1 (p=0.017) ve grup 2'ye (p=0.002) göre anlamlı düzeyde arttırmış, kurkumin tedavisi PARP-1 ekspresyonunu MTX grubuna göre (p=0.025) anlamlı düzeyde azaltmıştır. Çalışmamızdan ortaya çıkan sonuçlar MTX'in oksidatif stres hasarı mekanizmaları ve DNA sentez inhibisyonu üzerinden folikülogenez üzerinde olumsuz etkilerinin olduğunu ve bu olumsuz etkilerin güçlü bir antioksidan olan kurkumin ile tedavi edilebileceği gösterilmiştir.

Abstract:
Methotrexate (MTX) is a folic acid antagonist widely used in the treatment of certain cancers and autoimmune diseases. Increased concentrations and chronic use of MTX can lead to inhibition of DNA synthesis and an elevation of intracellular reactive oxygen species (ROS). In our study, it was aimed to investigate the changes in the folliculogenesis process due to oxidative stress in patients using MTX and the effects of curcumin, a powerful antioxidant, in this process. For this purpose, 32 Wistar albino female rats were randomly selected and divided into 4 groups, one control group and three experimental group. MTX was administered i.p. to rats of groups 3 and 4 at a dose of 0.35 mg/kg/day for 28 days. Group 4 subjects were treated with curcumin at 200 mg/kg/day administered by intragastric gavage for 28 days. At the end of the experiment, sections were taken for histopathological analysis of the ovarian tissue obtained from the sacrificed subjects, and Hematoxylin-Eosin (H-E), Periodic acid-Schiff (PAS) and Masson's triple staining were applied to reveal the general characteristics of the ovarian tissue and follicles. In addition, PARP-1 and p53 expression levels as markers of DNA damage and apoptosis were analyzed by immunohistochemical method. The analyzes of malondialdehyde (MDA), which is an oxidative stress marker, and superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), which are major antioxidant enzymes, were performed using commercial ELISA kits. One way Anova and post hoc Tukey tests were used for parametric data in statistical evaluation. Kruskal-Wallis analysis of variance was used for the analysis of non-parametric data.   A value of p<0.05 was considered significant for all evaluations. MTX application significantly increased the number of atretic follicles compared to the control group (p=0.011). Curcumin treatment significantly decreased the number of atretic follicles compared to the MTX group (p=0.043). Curcumin treatment significantly changed the increased MDA levels (p=0.031) and decreased SOD values (p=0.005) compared to the MTX group. MTX significantly increased the expression of p53 and PARP-1 compared to group 1 (p=0.017) and group 2 (p=0.002), and curcumin treatment significantly decreased PARP-1 expression compared to the MTX group (p=0.025). The results of our study showed that MTX has negative effects on folliculogenesis through oxidative stress damage mechanisms and DNA synthesis inhibition, and these negative effects can be treated with curcumin, a powerful antioxidant.