Sıçanlarda deneysel alzheimer hastalığı modelinde farklı egzersiz yöntemlerinin kognitif fonksiyonlar üzerine etki mekanizmalarının incelenmesi
Investigations on mechanism of action of various exercise methods on cognitive functions in an experimental rat model of alzheimer
Yazar: DİLEK ÖZBEYLİ
Danışman: DOÇ. DR. ÖZGÜR KASIMAY ÇAKIR
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Alzheimer hastalığı = Alzheimer disease ; Biliş = Cognition ; Biliş bozuklukları = Cognition disorders ; Bilişsel işlev = Cognitive function ; Egzersiz = Exercise ; Natriüretik ajanlar = Natriuretic agents ; Sinir büyüme faktörleri = Nerve growth factors ; Sıçanlar = Rats ; İnsülin benzeri büyüme faktörü I = Insulin like growth factor I

Özet:
Amaç: Deneysel Alzheimer hastalığı (AH) modelinde farklı egzersiz yöntemlerinin kognitif fonksiyonlara olan olası koruyucu etki mekanizmalarının araştırılması.
Gereç ve Yöntem: Overektomi ve 6 hafta D-galaktoz (100 mg/kg, ip) uygulanarak Alzheimer benzeri model oluşturuldu. Overektomize+D-Galaktoz (OVT+D-GAL) ve taklit cerrahi grupları sedanter, aerobik, direnç veya kombine egzersiz olarak alt gruplara ayrıldı (n:8/grup).  Aerobik egzersiz (AE) olarak günde 60dk. yüzme, direnç egzersiz (DE) olarak günde 8 set ağırlıkla merdiven çıkma, kombine egzersiz olarak (KE); dönüşümlü AE ve DE, 6 hafta ve haftada 3 gün yaptırıldı. Sinir Büyüme Faktörü (NGF), Beyin Kaynaklı Nörotrofik Faktör (BDNF), İnsülin Benzeri Büyüme Faktörü- I (IGF-I) ve Amiloid Prekürsör Protein (APP695) gen ekspresyonları yapıldı. Amiloid Beta (Aβ), NGF, BDNF ve IGF-I için immunohistokimya tekniği uygulandı. Kognitif fonksiyonlar ve beyin malondialdehit (MDA), glutatyon (GSH), lusigenin, serum IGF-I düzeyleri ve nitrik oksit (NO) aktivitesi ölçüldü.
Bulgular: OVT+D-GAL sedanter grubunda azalan yeni obje ile geçirilen zaman egzersizlerle arttı (p<0,05-0,01). Serum IGF-I düzeyi egzersizlerle arttı (p<0,05-0,001). OVT+D-GAL sedanter'de azalan korteks NGF immunohistokimyasal skoru kombine egzersiz ile arttı (p<0,05). OVT+D-GAL sedanter'de artan APP mRNA düzeyi kombine egzersiz ile azaldı (p<0,05). OVT+D-GAL sedanter'de artan Aβ immunohistokimyasal skorları direnç ve kombine egzersiz ile azaldı (p<0,05). Beyin NO aktivitesi OVT+D-GAL gruplarında kontrollerine göre yüksekti (p<0,01). OVT+D-GAL sedanter' de azalan GSH düzeyleri egzersizlerle arttı, artan MDA düzeyleri egzersizlerle azaldı (p<0,05).
Sonuçlar:  Sonuçlarımız farklı egzersiz modellerinin AH gelişim sürecinde oksidatif stresi azaltarak ve nöroplastisiteyi arttırarak yararlı olabileceğini göstermiştir.

Abstract:
Objective: İnvestigate mechanisms of probable preventative effects of various exercise methods on cognitive functions in an experimental model of Alzheimer's Disease (AD).
Materials and Methods: D-galactose (100 mg/kg) or saline was administered by intraperitoneally to ovariectomised(OVX) or sham-operated rats (n=8). Aerobic/1 hour/day (AE;swimming), resistance/8 climbing series (RE; climbing with weight on vertical ladder) and combined exercises (aerobic+resistance/alternately) (CE) were performed for 3 times a week for 6 weeks. Cognitif functions, malondialdehyde (MDA), glutathion (GSH), lucigenin, NO levels of brain, circulating IGF-I (Elisa), hippocampal mRNA levels of Nerve Growth Factor (NGF), Brain derived Neurotrophic factor (BDNF), IGF-I and Amyloid precursor protein APP695 (RT-PCR) were measured. Immunocytochemical technique was applied for Amyloid Beta (Aβ), NGF, BDNF IGF-I.
Findings: Decreased the time with the novel object of OVX+D-GAL sedentary group were increased by exercise (p<0,05-0,01). Serum IGF-I levels were increased by exercise (p<0,05-0,001). Decreased cortex NGF levels of OVX+D-GAL sedentary group were increased by CE. APP mRNA levels increased in OVX+D-GAL sedentary group, decreased via RE. Increasing Aβ score in OVX+D-GAL sedentary were decreased by RE and CE (p<0,05). NO activity levels of OVX+D-GAL group were found to be higher (p<0,01). Descending GSH levels in OVX+D-GAL sedentary group were increased, increasing MDA levels were reduced by exercise (p<0,05).
Results: We may propose that various exercise models are usefull in AH development stage by means of reducing oxidative stress and increasing neuroplasticity.