L-theaninin doksorubisin uygulanan sıçanlarda nefrotoksisite üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of L-theanine on doxorubicin-induced nephrotoxicity in rats
Yazar: YAHYA ALTINKAYNAK
Danışman: PROF. DR. BİRGÜL KURAL
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Amino asitler = Amino acids ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Apoptozis = Apoptosis ; Böbrek = Kidney ; Böbrek yetmezliği = Kidney failure ; Doksorubisin = Doxorubicin ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Nefrotoksisite = Nephrotoxicity ; Sıçanlar = Rats ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
L-Theanin, ülkemizde fazla tüketilen Camellia sinensis çay türlerinde bulunan serbest amino asitlerin yaklaşık % 50'sini oluşturan, rahatlatıcı, antioksidan, antiinflamatuvar ve hepatoprotektif gibi özelliklere sahip bir amino asittir. Bu çalışmada L-theaninin, sıçanlarda doksorubisin (DOX) ile uyarılan nefrotoksisite üzerine muhtemel koruyucu etkilerinin incelenmesi amaçlandı. Çalışmaya 300-400 g ağırlığında 32 Sprague Dawley erkek sıçan dahil edilerek rastgele dört grup oluşturuldu. İntraperitonal olarak 1. gruba (Kontrol, n=8) serum fizyolojik, 2. gruba (Theanin, n=8) 5 gün 200 mg/kg/gün L-theanin, 3. gruba (DOX, n=8) tek doz 20 mg/kg DOX, 4. gruba (DOX+Theanin, n=8) tek doz 20 mg/kg DOX ve 5 gün 200 mg/kg/gün L-theanin uygulandı. Böbrek dokularında histopatolojik skorlama ve apoptoz belirteci olarak TUNEL yöntemi ile apoptotik indeks (% Aİ), ELISA yöntemi ile kaspaz-3 ve inflamasyon belirteci olarak nükleer faktör kappa B (NF-kB) seviyeleri belirlendi. Oksidan-antioksidan sistem parametreleri olarak TBARS yöntemiyle malondialdehit (MDA), Ticari kitlerle indirgenmiş ve yükletgenmiş glutatyon (GSH ve GSSG) ve gamaglutamil transferaz (GGT) seviyeleri ile glutatyon redüktaz (GR), glutatyon peroksidaz (GPx) ve glutatyon S-transferaz (GST) doku ve plazma aktiviteleri belirlendi. Böbrek dokularında DOX+Theanin grubu DOX grubu ile karşılaştırıldığında %  Aİ, kaspaz-3, NF-kBp65, MDA, GSSG ve GGT düzeyleri istatistiksel olarak anlamlı düşük, GSH, GPx, GR ve GST aktivite düzeyleri ise anlamlı yüksek bulundu (p<0.05). Bu parametrelerin plazma düzeylerinde de benzer seyir gözlendi. Histopatolojik analizlerle de desteklenen bu bulgulara göre theanin, sıçanlarda DOX ile indüklenen nefrotoksisiteye karşı apoptozu, inflamasyonu, oksidatif stresi baskılayıcı, antioksidan sistemi arttırıcı etkilere sahip olabililir. Sonuç olarak theaninin, nefrotoksisiteye karşı koruyucu yönde etki gösterebileceği ancak bunun ilave çalışmalarla desteklenmesi gerektiği kanaatine varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Antioksidan, apoptoz, inflamasyon, nefrotoksisite,theanin

Abstract:
L-theanine is an amino acid comprising 50%  of the free amino acids present in Camellia Sinensis tea species and it has such protective effects as relaxing, antioxidant, antiinflammatory and hepatoprotective etc. In this study, it is aimed to investigate whether theanine has a protective effect on Doxorubicin (DOX)-induced nephrotoxicity in rats. For this purpose, 32 male Sprague Dawley rats weighing 300-400 g were used and randomly assigned into 4 groups: 1st group (control, n=8) which was intraperitoneally given saline; 2nd group (Theanine, n=8) 200 mg/ kg/ day theanine for 5 days; 3rd group (DOX, n=8) single dose 20 mg/kg  DOX; 4th group (DOX+Theanine, n=8) which was given 20 mg/kg DOX at first day and 200 mg/ kg/ day theanine for 5 days. In kidney tissues, histopathological scoring and apoptotic index (%  AI) were determined with TUNEL method. Caspase-3 levels as apoptotic marker and Nuclear factor kappa B (NF-κB) as inflammatory marker were determined with ELISA method. Malodialdehyde (MDA) levels were determined by TBARS method. Reduced and oxidized glutathione (GSH and GSSG) and gamaglutamyl transferase (GGT) levels, glutathione reductase (GR), glutathione peroxidase (GPx), glutathione S-transferase (GST) activities were determined by commercial kits as oxidant-antioxidant system parameters in plasma and tissues. In kidney tissues levels of % Aİ, Caspase3 NF-κBp65, MDA, GSSG and GGT were found low and levels of GSH and GPx, GR, GST activity were found high in the DOX+Theanin group according to DOX group (P<0.05). Similar courses was observed in plasma levels of these parameters. According to these findings, which are also supported by histopathological analyzes, L-theanine may have protective effects against DOX-induced nephrotoxicity in rats via the inhibition of apoptosis, inflammation, oxidative stress by enhancing effects on antioxidant system. It was concluded that theanine can protect against nephrotoxicity but this data should be supported with further studies.

Key Words: Antioxidant, apoptosis, inflammation, nephrotoxicity, theanine