Deneysel diyabetik sıçan beyin dokusundaki apoptotik değişiklikler üzerine tiyaminin etkisinin araştırılması
The ınvestıgatıon of effects of thıamıne on theapoptotıc alteratıons ın the experımental dıabetıc ratbraın tıssue
Yazar: YAHYA AKALIN
Danışman: PROF. DR. SERPİL BULUT
Fırat Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2011
Konu: Nöroloji = Neurology
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Beyin = Brain ; Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Sıçanlar = Rats ; Tiyamin = Thiamine

Özet:
Diabetes Mellitus (DM), insülin sekresyonu, insülinin etkisi veya her ikisindeki bozukluklardan kaynaklanan, kan glukoz seviyesinin yüksekliği ile karakterize kronik, hiperglisemik, metabolik bir hastalıktır. Uzun süreli diyabette ortaya çıkan serebral değişiklikler nörokimyasal, elektrofizyolojik, yapısal ve kognitif bozukluklar şeklinde kendini göstermektedir.Tiyamin veya B1 vitamini B vitamin ailesinin bir üyesidir. Tiyamin metabolik sistemlerde başlıca tiyamin pirofosfat şeklinde görev yapar. Tiyamin, karbonhidratların ve çoğu aminoasitlerin son katabolizmaları için gereklidir. Yapılan çalışmalarda tiyaminin antioksidan etkileri gösterilmiştir. Bu çalışmada, streptozosin (STZ) ile oluşturulan diyabetik rat modelinde beyindeki apoptotik değişiklikler üzerine tiyaminin koruyucu etkileri incelenmiştir.Çalışmada, 21 adet 238 ? 8 gr ağırlığında, 8 haftalık erişkin Wistar albino cinsi erkek sıçanlar kullanıldı. Tüm gruplar 6 haftalık deney süresince standart rat yemi ve çeşme suyu ile beslendi. Deney hayvanları her grupta 7 hayvan olacak şekilde 3 gruba ayrıldı. Kontrol grubunda (Grup I) bu ratlar, sadece ad libitium yem ve su aldılar. Diğer 2 gruba diyabet oluşturmak için 50 mg/kg dozunda Streptozosin, intraperitoneal olarak tek doz uygulandı. Deneysel diyabet oluştuğu belirlendikten sonra Grup II diyabetik ratlar sadece standart yem ve su alırken Grup III'ü oluşturan diyabetik ratlara 6 hafta boyunca tiyamin (25 mg/kg/gün dozunda) oral olarak verildi. 6 haftalık tedaviden sonra tüm gruplardaki sıçanlar deney sonunda tartıldıktan sonra, dekapite edildiler. Dekapitasyonun ardından ratların beyin dokuları hızla çıkarıldı. Çıkarılan beyin dokuları histolojik çalışma için % 10'luk formaldehit solüsyonunda tespit edildi. Histolojik çalışma için rutin ışık mikroskobu takibi yapılarak dokular parafin bloklara gömüldü. Parafin bloklardan 5µm lik kesitler alındı. Alınan kesitlere apaoptotik değişiklikleri incelemek için immünohistokimyasal ve TUNEL boyama yapıldı.Grup II'nin beyin dokularında bax immun reaktivitesinde belirgin artış gözlendi. Grup III'deki bax expresyonu genel anlamda Grup I ile benzerlik gösterirken Grup II'den daha az şekilde olduğu gözlendi.Her üç grupta da TUNEL pozitif hücrelerin yaygınlığı bax pozitif hücrelerin yaygınlığıyla paralellik gösterdi. Işık mikroskopik inclemelerde Grup II'de Grup I'e oranla fazla sayıda TUNEL pozitif hücre saptandı. Tiyamin ile tedavi edilen Grup III'ün beyin kesitleri Grup II'ye göre daha az sayıda TUNEL pozitif hücreye sahipti. Grup III ve Grup I arasında anlamlı farklılık yoktu.Sonuç olarak, beyin dokusunda DM'un oluşturduğu apoptotik değişikliklere karşı tiyaminin koruyucu olduğu gözlendi. Diyabetin serebral komplikasyonlarını önlemek amacıyla Tiyamin ile ilişkili tedavi yaklaşımlarının denenmesinin yararlı olabileceği ve bu konuda ileri araştırmaların yapılması gerektiği kanaatine varıldı.Anahtar Kelimeler: Diabetes mellitus, Tiyamin, Beyin, Apoptozis.

Abstract:
Diabetes mellitus is a hyperglycemic metabolic, chronic disorder characterized by high blood glucose levels, that result from deficiency of insulin secretion or effects of insulin or both of them. Overtime diabetes cause cerebral changes which appear as neurochemical, electrophysiological, structural and cognitive disorders.Thiamin or vitamin B1 is a member of the B vitamin family. Thiamine, known as B1 vitamin, acts in thiamin pyrophosphate form during metabolic processes. Thiamin is necessary in the catabolism of Carbonhidrates and most of amino acid. It is observed in experimental studies that thiamin has antioxidant properties. In this study, it was investigated the protective effects of thiamin on apoptotic changes of rat brain in a diabetic rat model induced streptozosin.Twenty-one adult male Wistar albino rats, with body weigth of 238 ± 8 gr, were used. All rats were recived Standard chow and water ad libitum during experimental period. Rats were randomly divided into three groups with seven rats per gruop. Rats in group I, used as control, were recived just standard chow and water ad libitum. Rats in group II and Group III were injected intraperitoneal streptozotocin (50mg/kg) to establish diabetes mellitus rat model. After confirmed of experimental diabetes mellitus, diabetic animals in Group II were recived just standard chow and water wheras diabetic rats of group III were recived thiamin (25mg/kg/day, oral) for six week.After treatment for six week, all of rats weighed and then decapitated. The brains were quickly removed and fixed in 10% formalin for 24 h and embedded with parafin. Parafin blocks were sliced into 5µm sections to observe apoptotic changes using TUNEL and immunohistochemical(Bax) tecniques.Bax immunereactivity of group II(DM) brain tissues increased significantly. The expression of Bax in group III (DM + thiamin) was generally similar to that in group I controls and less than group II.Prevalance of TUNEL ? positive cells consistent with prevalance of Bax-positive cells in all three groups. In the light microscopic examination, there was a significantly greater number of TUNEL-positive cells in the group II (DM) than in the group I. Brain sections of thiamine ?treated groupIII had less TUNEL-positive cells compared to brain sections of diabetic group II. There was no significant difference between the group III and group I.In conclusion, it is observed that thiamin has protective effects againest DM-induced apoptotic changes in the brain tissues. To prevent DM-induced cerebral complications, thiamine treatment may be useful and there is necessity advanced research about this.Key Words: Diabetes mellitus, Thiamine, brain, apoptosis