Lipopolisakkarit ile sıçanlaıda oluşturulan septik şok modelinde nitrik oksit aracılıkh hipotansiyona ürotensin-II reseptörünün katkısının araştırılması
Investigation of the contribution of urotensin-II receptor to nitric oxide-mediated hypotension in a lipopolysaccharide-induced septic shock model in rats
Yazar: MUHAMMED AHMED- REDA ELOSMAN
Danışman: PROF. DR. BAHAR TUNÇTAN
Mersin Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Eczacılık Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology

Özet:
Bu tezde, sıçanlarda lipopolisakkarit (LPS) ile oluşturulan septik şok modelinde, ürotensin (urotensin; U)-II reseptörü (UT)'nin nitrik oksit (NO) aracılıklı hipotansiyona katkısının toll benzeri reseptör (toll-like receptor; TLR) 4/miyeloit farklılaşma birincil yanıt proteini (myeloid differentiation primary response protein; MyD) 88/nükleer faktör (NF)-B/ indüklenebilir NO sentaz (iNOS) yolu ve pro-enflamatuvar sitokin ekspresyonu ile ilişkilendirilerek araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla gerçekleştirilen çalışmalarda, sıçana seçici peptit yapısında bir UT antagonisti olan SB-710411 kullanılmıştır. Deneylerde kullanılan sıçanlar 6 gruba ayrılmıştır: (1) Serum fizyolojik (SF) (4 ml/kg; intraperitoneal [i.p.]) (kontrol grubu), (2) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.) (septik şok grubu), (3) SF (4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.01 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.), (4) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.0001 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.), (5) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.001 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.) ve (6) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.01 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.).  SB-710411, SF veya LPS enjeksiyonundan 1 saat sonra uygulanmıştır. SF veya LPS uygulanmasından önce ve 1, 2, 3 ve 4 saat sonra ortalama arter basıncı (OAB) ve kalp hızı (KH) kayıtları alınmıştır. SF veya LPS enjeksiyonundan 4 saat sonra OAB ve KH ölçümlerinin alınmasının ardından, anestezi edilen sıçanlardan kan alınmış ve torasik aort (TA), renal arter (RA), kalp ile böbrek izole edilmiştir. Kanlardan ayrılan serum örneklerinde U-II düzeylerinin ölçülmesi için enzyme-linked immunosorbent assay kiti kullanılmıştır. Serum nitrit düzeyleri diazotizasyon yöntemi ile ölçülmüştür. TA, RA, kalp ve böbrek dokularında U-II, G proteini reseptörü (GPR) 14, TLR4, MyD88, NF-B, iNOS, interlökin (interleukin; IL)-1β, α-düz kas aktini, α-iskelet kası aktini ve β-aktin ulak ribonükleik asit ekspresyonunun belirlenmesi için real time-polimeraz zincir tepkimesi yöntemi kullanılmıştır. Sıçanlara LPS enjeksiyonundan 4 saat sonra OAB 44 mm/Hg azalmış, KH 130 atım/dakika artmıştır. LPS uygulanan sıçanların serumlarında U-II ve nitrit düzeylerinin yanı sıra, kardiyovasküler ve renal dokularında U-II, GPR14, TLR4, MyD88, NF-B, iNOS ve IL-1β ekspresyonu artmıştır. SB-710411 (0.01 mg/kg), serum nitrit düzeyindeki artma dışında, LPS'nin neden olduğu bu değişiklikleri önlemiştir. Bu bulgular, LPS ile sıçanlarda oluşturulan septik şok modelinde, kardiyovasküler ve renal sistem ile ilişkili dokularda pro-enflamatuvar sitokin ekspresyonunda artmanın eşlik ettiği TLR4/MyD88/NF-B/iNOS/NO yolu aracılıklı hipotansiyona UT'nin katkıda bulunabileceğini düşündürmüştür.

Abstract:
In this thesis, the contribution of urotensin (U)-II receptor (UT) to nitric oxide (NO)-mediated hypotension in the septic shock model induced by LPS in rats by associating it with the toll-like receptor (TLR) 4/myeloid differentiation primary response protein (MyD) 88/nuclear factor (NF)-B/inducible NO synthase (iNOS) pathway and pro-inflammatory cytokine formation was investigated. In the studies to be carried out for this purpose, SB-710411, a UT antagonist in a rat-selective peptide structure, was used. The rats used in the experiments were divided into 6 groups: (1) Saline (4 ml/kg; (intraperitoneal [i.p.]) (control group), (2) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.) (septic shock group), (3) saline (4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.01 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.), (4) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.0001 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.), (5) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.001 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.), and (6) LPS (10 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.)+SB-710411 (0.01 mg/kg; 4 ml/kg; i.p.). SB-710411 was administered 1 hour after an injection of SF or LPS. Mean arterial pressure (MAP) and heart rate (HR) were recorded from rats that received either saline or LPS before and after 1, 2, 3, and 4 hours. The thoracic aorta (TA), renal artery (RA), heart, and kidney were isolated after blood collection of anesthetized rats, followed by MAP and HR measurements 4 hours after SF or LPS injection. U-II levels in serum samples separated from blood were measured using an enzyme-linked immunosorbent assay kit. Serum nitrite levels were measured by the diazotization method. To determine messenger ribonucleic acid expression of U-II, G protein receptor (GPR) 14, TLR4, MyD88, NF-B, iNOS, interleukin (IL)-1β, α-smooth muscle actin, α-skeletal muscle actin, and β-actin in TA, RA, heart, and kidney tissues was used the real time-polymerase chain reaction method. MAP decreased by 44 mmHg, and HR increased by 130 beats/minute 4 hours after LPS injection. In addition to the levels of U-II and nitrite in the sera of rats administered LPS, the expression of U-II, GPR14, TLR4, MyD88, NF-B, iNOS, and IL-1β increased in their cardiovascular and renal tissues. SB-710411 (0.01 mg/kg) prevented these LPS-induced changes, except for the increased serum nitrite level. These findings suggested that UT may contribute to hypotension mediated by the TLR4/MyD88/NF-B/iNOS/NO pathway, accompanied by an increase in pro-inflammatory cytokine expression in tissues related to the cardiovascular and renal systems, in the LPS-induced septic shock model in rats.