Parkinson olgusu yaratılan sıçanlarda düzenli uygulanacak yüzme egzersizi ve melatonin'in striatum'daki nöronlar üzerindeki etkisi
The neuroprotective effect of regular swimming exercise and melatonin on the neurons localized in the striatum of parkinsonian rats
Yazar: SİNEM GERGİN
Danışman: PROF. DR. ÜMİT SÜLEYMAN ŞEHİRLİ
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Anatomi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Anatomi = Anatomy
Dizin: Egzersiz = Exercise ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Melatonin = Melatonin ; Neurolucida = Neurolucida ; Nörodejeneratif hastalıklar = Neurodegenerative diseases ; Nöronlar = Neurons ; Parkinson hastalığı = Parkinson disease ; Sıçanlar = Rats ; Yüzme = Swimming

Özet:
Amaç: Parkinson hastalığı, ilerleyici bir nörodejeneratif hareket bozukluğudur. Hastalığın patolojisi, striatal nöronlarda morfolojik değişikliklere neden olur. Bu çalışmanın amacı, 6-hidroksidopamin ile Parkinson hastalığı oluşturulan sıçanlarda düzenli uygulanan yüzme egzersizi ve melatoninin striatal nöronların dendritik dikensi çıkıntıları üzerindeki nöronlarda etkilerini araştırmaktır.
Gereç ve Yöntem: 24 Wistar albino erkek sıçan kullanıldı. Çalışmada, 6-hidroksidopamin enjekte edilen dört grup (sedanter, egzersiz, melatonin ve egzersiz+melatonin) oluşturuldu. İmmünohistokimya yöntemi ile striatum ve substantia nigra'da tirozin hidroksilaz ekspresyonu gösterildi. Golgi boyama tekniği uygulandı. Neurolucida yazılımı ile üç boyutlu görüntülerden nöronlar ve yapıları tanımlandı.
Bulgular: Parkinson gruplarının lezyon taraflarının striatum ve substantia nigra pars compacta'daki tirozin hidroksilaz pozitif nöronlar ve lifleri için belirgin bir fark gözlemlenmedi. Motor aktivite testlerinde, melatonin daha fazla olumlu bir etkiye sahiptir. Morfolojik analizlerde, 6-hidroksidopamin ile oluşturulan lezyon, toplam dendritik uzunluğunu, dendritik dallanma, dallanma noktası ve sonlanma sayılarının azalmasına neden olmuştur. Tedavi grupları dendritik parametreler üzerinde olumlu bir etki gösterdi. 6-hidroksidopamin lezyonu toplam dikensi çıkıntı yoğunluğunda, ince ve mantar tiplerin dikensi çıkıntı yoğunluklarında azalmaya neden olmuştur. Dikensi çıkıntı yoğunluklarında azalmalar, egzersiz ve melatonin kombinasyonu ile artmıştır. Egzersiz; mantar tip dikensi çıkıntı yoğunluğunu arttırmıştır. Melatonin ise güdük tip dikensi çıkıntı yoğunluğunu arttırmıştır.
Sonuç: Bu çalışma, melatonin ve egzersizin dendritik morfoloji ve motor aktivite üzerinde olumlu etkileri olduğunu göstermektedir. Melatonin ve egzersizin ayrı ayrı uygulanması, birlikte uygulanmasından daha etkilidir.
Anahtar Sözcükler: Parkinson hastalığı, dendritik çıkıntı, egzersiz, melatonin, neurolucida

Abstract:
Aim: Parkinson's disease is a progressive neurodegenerative movement disorder. The disease's pathology causes morphologic changes in the striatal neurons. The aim of this study to investigate the effects of regular swimming exercise and melatonin applied in the 6-hydroxydopamine induced Parkinson's disease rats by analysing dendritic spine of striatal neurons. 
Material and methods: 24 male Wistar albino rats were used. 6-hydroxydopamine injected four (sedentary, exercise, melatonin and exercise+melatonin) groups were included in the study. Tyrosine hydroxylase expression was detected in the striatum and substantia nigra by immunohistochemistry. Golgi staining technique was applied. Neurons and structures were identified from three-dimensional images by Neurolucida software. 
Results: There was not any apparent difference for Tyrosine hydroxylase positive neurons and fibers in the striatum and substantia nigra pars compacta between the lesion sides of Parkinsonian groups. In motor activity tests, the melatonin mostly had a positive effect on motor activity. In morphological analyses, the 6-hydroxydopamine induced lesion led to the reduction of the total dendritic length, number of dendritic branches, nodes and endings. The treatment groups had a positive effect on dendritic parameters. 6-hydroxydopamine lesion led to a decrease in the total spine density, spine densities of thin and mushroom types. The spine density reductions were reversed by combination of the exercise and melatonin. The spine density of mushroom type spines increased by exercise. The spine density of stubby type was enhanced by melatonin.
Conclusion: In this study, the results provide an evidence that the melatonin and exercise had positive effects on dendritic morphology and motor activity. Melatonin and exercise to apply separately, is more effective than together administration.
Keywords: Parkinson's disease, dendritic spine, exercise, melatonin, neurolucida