Sıçan izole torasik aortunda perivasküler adipoz doku fonksiyonundaki yaşa bağlı değişimin In Vitro ve In vivo çalışmalarla değerlendirilmesi
Evaluation of age-related changes in perivascular adipose tissue function in rat isolated thoracic aorta through In Vitro and In Vivo studies
Yazar: GAYE ÖZTÜRK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MELİKE HACER ÖZKAN
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakoloji Ana Bilim Dalı / Farmakoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Adipoz doku = Adipose tissue ; Fruktoz = Fructose ; Nitrik oksit = Nitric oxide ; Yaşlanma = Aging

Özet:
Perivasküler adipoz doku (PVAD), kan damarlarının dışını çevreleyen yağ tabakası olup fizyolojik koşullarda salıverdiği gevşetici faktörler ile kasılma karşıtı etki göstererek damar tonusunun kontrolüne katkı sağlar. Bu tez çalışmasında, sıçan izole torasik aortasında PVAD'ın kasılma karşıtı etkisi fonksiyonel olarak karakterize edildi. 10-12 haftalık genç sıçanların izole torasik aortasında, noradrenalin (10-10 – 10 -4 M) ile elde edilen kasılmalar PVAD varlığında azaldı ve bu yanıt PVAD'ın kasılma karşıtı etkisini gösterdi. Bu yanıtların endoteli zedelenmiş halkalarda ve L-NAME (10-4 M) varlığında değişmemesi, PVAD'ın kasılma karşıtı yanıtının endotelden bağımsız olduğu ve nitrik oksit (NO) dışı bir gevşetici faktörün buna aracılık ettiği saptandı. 52 haftalık erişkin sıçanlarda PVAD'ın kasılma karşıtı yanıtının yaşa bağlı değişimi incelendiğinde, PVAD'sız dokularda erişkin sıçanlarda noradrenalin kasılma duyarlılığında hafif ancak anlamlı bir artış oldu. Bu artış PVAD varlığında genç sıçanlardaki gibi inhibe edildiğinden erişkin yaşta PVAD'ın kasılma karşıtı fonksiyonunun devam ettiği ve vasküler kasılmayı tonik inhibitör etkisiyle sınırladığı tespit edildi. Ancak, endotele bağlı gevşemeler incelendiğinde erişkin sıçanlarda, genç gruptan farklı olarak, asetilkolin (10-9 – 10-5 M) ile elde edilen gevşemeler hem PVAD'lı hem de PVAD'sız dokularda azaldı. PVAD'ın vasküler reaktivite üzerindeki koruyucu rolü in vitro ve in vivo yüksek fruktoz varlığında da incelendi. Hem banyo ortamında 40 mM fruktoz ile 1 saat inkübe edilen arterlerde hem de 12 hafta boyunca %10 fruktozlu su verilerek hipertansiyon oluşturulan sıçanların izole arterlerinde PVAD'ın kasılma karşıtı fonksiyonu devam etti. In vitro yüksek fruktoz ve mannitol gruplarında değişmeyen asetilkolin gevşemeleri, in vivo deneylere ait kontrol grubunda PVAD varlığında azalırken, hipertansif grubun PVAD'lı dokularında değişmediği saptandı. Bu bulgulara göre, PVAD'ın kasılmalar üzerindeki bu etkisi erişkin sıçanlarda veya fruktozla ilişkili metabolik ortamda devamlılığını korumaktadır. Bununla beraber, yaşa bağlı olarak PVAD'ın endotele bağlı gevşemeler üzerindeki düzenleyici etkisinin değişebileceği düşünülebilir. Ancak, fruktozla ilişkili metabolik bozulmaların erken döneminde muhtemelen değişen adiposit metabolizmasına bağlı olarak PVAD'ın potansiyalize olabileceği ve salıverilen farklı adiposit-kökenli gevşetici faktörlerin vasküler fonksiyonu kısmen koruyabileceğine işaret eder.

Abstract:
Perivascular adipose tissue (PVAT) is the layer of fat surrounding the outside of blood vessels and contributes to the control of vascular tone through the release of relaxing factors that exhibit anticontractile effects under physiological conditions. In this thesis study, the anticontractile effect of PVAT was functionally characterized in the isolated thoracic aorta of rats. In the isolated thoracic aorta of young rats aged 10-12 weeks, contractions induced by norepinephrine (10-10 – 10-4 M) were reduced in the presence of PVAT, demonstrating the anticontractile effect of PVAT. The fact that these responses did not change in endothelium-denuded rings and in the presence of L-NAME (10-4 M) indicated that the anticontractile response of PVAT is endothelium-independent and mediated by a relaxing factor other than nitric oxide (NO). When examining the age-related changes in the anticontractile response of PVAT in 52-week-old adult rats, there was a slight but significant increase in norepinephrine-induced contraction sensitivity in tissues without PVAT. This increase was inhibited in the presence of PVAT, similar to young rats, indicating that the anticontractile function of PVAT persists in older rat and limits vascular contraction with its tonic inhibitory effect. However, when endothelium-dependent relaxations were examined, relaxations induced by acetylcholine (10-9 – 10-5 M) were reduced in both PVAT-removed and PVAT-intact tissues of older rats, unlike the young group. The protective role of PVAT on vascular reactivity was also examined in the presence of high fructose both in vitro and in vivo. The anticontractile function of PVAT persisted in arteries incubated with 40 mM fructose for 1 hour in the bath media and in isolated arteries from hypertensive rats induced by 10% fructose for 12 weeks. While acetylcholine-induced relaxations remained unchanged in the in vitro high fructose and mannitol groups, they significantly decreased in the presence of PVAT of the control group of fructose-induced rats, whereas they were prevented in the hypertensive group. According to these findings, the anticontractile effect of PVAT on contractions is maintained in older rats and in a fructose-related metabolic environment. However, it can be suggested that the regulatory role of PVAT on endothelial relaxations might be decreased with aging. Nevertheless, PVAT is potentiated possibly by altered adipocyte metabolism during the early stage of fructose-related metabolic disturbances, and different adipocyte-derived relaxing factors released by PVAT partially protect vascular function.