Rotenone ile indüklenen nöronal toksisite üzerinde kurkumin ve resveratrolün koruyucu etkisi
Protective effect of curcumin and resveratrol on rotenone-induced neuronal toxicity
Yazar: BETÜL GENÇ
Danışman: PROF. DR. ÖZLEM YILMAZ
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Kurkumin = Curcumin ; Nöronlar = Neurons ; Nörotoksinler = Neurotoxins ; Resveratrol = Resveratrol ; Rotenon = Rotenone ; Toksisite = Toxicity

Özet:
Yaygın olarak kullanılan bir pestisit olan rotenon mitokondrilerde kompleks-1 enzimini inhibe ettiği bununla birlikte oksidatif strese neden olduğu bildirilmiştir. Hücre hattında toksisite oluşturmak için de kullanılmaktadır. Bu çalışma, rotenon ile toksisite oluşturulmuş SH-SY5Y hücrelerinde kurkumin ve resveratrol gibi polifenollerin nöroprotektif etkinliğini kıyaslamak ve belirlemek amacıyla yapıldı. Bu amaçla ilk olarak hücre hattında toksisite oluşturan doz belirlendi, etkin doz 200 nM olarak tespit edildi ve deney gruplarında da bu doz kullanıldı. Kurkumin ve resveratrolün 24 saatlik ön uygulanmasından sonra rotenon toksisitesi oluşturuldu ve hücre sağ kalımı değerlendirildi. MTS, tetrazolyum tuzları kullanılarak gerçekleştirilen canlı hücrelerin bu tuzları indirgeyerek renk değişimi sağladığı bir testtir. MTS hücre sağkalımı testi sonuçları, resveratrol ve kurkuminin hücre sağ kalımı üzerinde anlamlı bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Kullanılan resveratrolün dozu arttıkça koruyucu etkinin yerini toksisiteye bıraktığı gözlendi.
Hücrelerin koloni şekillendirme kapasitesini ölçen klonojenik test sonuçları değerlendirildiğinde ise, her iki antioksidanın da tüm dozlarda SH-SY5Y (Nöroblastoma) hücre proliferasyonunu uyardığı görüldü. Çalışmanın son aşamasında ELİSA yöntemiyle apoptozis oluşumu araştırıldı. Hem kurkumin hem de resveratrol apopitoz göstergesi olan aktif kaspaz -3 seviyesini azaltsa da apopitoz oluşumuna karşı koruyuculuğunda kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunamadı. Sonuçlarımız, rotenonun in vitro ortamda SH-SY5Y hücrelerinin canlılığını azalttığını, antioksidanların (resveratrol ve kurkumin) hücre sağ kalımını ve koloni şekillendirme yeteneğini artırarak koruyucu rol oynadığını gösterdi. Bu etkilerin ortaya çıkmasında kaspaz-3 aracılı apopitoz yolağının etkili olmadığı belirlendi.

Abstract:
Rotenone, a commonly used pesticide, has been reported to inhibit the complex-1 enzyme in mitochondria and cause oxidative stress. It is also used to generate toxicity in the cell line. This study was carried out to determine and compare the neuroprotective activity of polyphenols such as curcumin and resveratrol in SH-SY5Y cells that were induced with rotenone. For this purpose, the toxic dose was determined in cell line and the effective dose was determined as 200 nM. 200 nM rotenone was used in the experimental groups. After 24-hour pre-administration of curcumin and resveratrol, rotenone toxicity was established and cell survival was assessed. MTS is a test in which live cells using tetrazolium salts reduce coloration by reducing these salts. MTS cell survival test results show that resveratrol and curcumin have a significant effect on cell survival. As the dose of resveratrol used increased, the protective effect was replaced by toxicity.
The clonogenic test results which measures colony forming capacity of cells were evaluated, it was seen that both antioxidants stimulated SH-SY5Y (Neuroblastoma) cell proliferation in all doses. In the final stage of the study, apoptosis was investigated by ELISA method. Although both curcumin and resveratrol decreased the level of active caspase -3, which is an indicator of apoptosis, there was no statistically significant difference in the protection of apoptosis against the control group. Our results showed that rotenone decreased the viability of SH-SY5Y cells in vitro and that antioxidants (resveratrol and curcumin) played a protective role by increasing cell survival and colony forming ability. The caspase-3 mediated apoptosis pathway was not effective in the emergence of these effects.