Opiorfinin nosiseptif kalsiyum sinyalleri üzerine etkisinin in vitro olarak sıçan duyusal sinir hücrelerinde araştırılması
An in vitro invastigation of the effects of ophiorphin on nociceptive calcium signaling rat sensory neurons
Yazar: ÖMER FARUK KALKAN
Danışman: PROF. DR. AHMET AYAR
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Analjezikler = Analgesics ; Analjezikler-narkotik = Analgesics-addictive ; Ağrı = Pain ; Kalsiyum = Calcium ; Nöronlar = Neurons ; Opiorfin = Opiorphin ; İn vitro = In vitro

Özet:
Ağrı, periferden başlayarak merkezi sinir sistemine iletilen bir süreçtir. Bu süreçte ilk durak olan dorsal kök gangliyon nöronları, nosiseptörlerin hücre gövdelerinin lokalize olduğu nöronlardır. Bu nöronlarda, hücre içi serbest Ca2+ seviyesindeki artış ağrı iletiminde kritik öneme sahiptir.Bu çalışmada, sıçan DKG hücre kültüründe opiorfinin hücre içi serbest Ca2+ seviyeleri üzerine olan etkisi incelendi. DKG nöronları 1?2 günlük neonatal sıçanlardan elde edilerek, enzimatik ve mekanik işlemlerle izole edildi. Fura?2 ile yüklenen DKG hücrelerinde hücre içi serbest kalsiyum [Ca2+]i (ex.340/380 nm em.@ 510 nm) düzeyleri dijital mikroskobik görüntü analiz sistemiyle kayıt ve analiz edildi. Kayıt süresi yarım saat olarak belirlendi. Verilerin değerlendirilmesi eşleşmemiş t testi ile gerçekleştirildi. P< 0.05 istatistiksel anlamlılık düzeyi olarak kabul edildi.Opiorfin ile 30 dakikalık muamele, KCl ile arttırılan sitosolik kalsiyum cevaplarını tamamen inhibe etti. Hücrelerin uyarılma aralıkları olan 340/380 nm dalga boyları oranında, bazal seviye [0.79±0.05 (n=67)] KCl uygulamasından sonra [30 mM KCl, P<0.05, (n= 67)] anlamlı bir şekilde arttı. Beşinci dakikaya kadar anlamlı bir düşüş gözlenmezken, 30 dakikalık 100 uM opiorfin uygulanması, oluşan cevapları tamamen ortadan kaldırdı (30 mM KCl + 100 uM opiorphin: 0.78±0.07, n=55).Çalışmanın bulguları, opiorfinin membran depolarizasyonu sonucu oluşturulan periferal nosiseptif kalsiyum sinyalleşmesini, duysal nöronlarda inhibe ettiğini gösterdi. Bu etki zaman almasına rağmen, ilaç toleransı ve yan etki göstermemesi bakımından önemli avantajlar sağlamaktadır. Opiorfin ya da opiorfinin uygun türevleri, ağrı tedavisinde umut vaad dedici ajanlar olarak görülmektedir.Anahtar Kelimeler: Ağrı, opiorfin, DKG nöronları, kalsiyum, nosisepsiyon

Abstract:
Pain is a process that inceptive from periphery and transmit to central nervous system. Dorsal root ganglions are the first stopping place where the cell bodies of nociceptors are present. Increase of intracelluler free calcium levels in these neurons has a key role in pain transmission. In these study, the effects of ophiorphin on [Ca2+]i levels in rat DRG cell culture were examined.DRGs were removed from 1?2 day old neonatal rats and DRG neurons were isolated by enzymatic and mechanical procedures. Cells were loaded with a fluorescent dye fura?2. Intracelluler free calcium [Ca2+]i (ex.340/380 nm em.@ 510 nm) levels were studied with a microscopic digital image analysis system. All data were analyzed by using unpaired t test, P <.05 defining statistical significance.Treatment with opiorphin for 30 minutes caused a complete inhibition of cytosolic calcium responses to KCl (30 mM). The mean 340/380 nm ratio was increased from baseline level of 0.79±0.05 (n=67) to 1.24±0.06 with KCl exposure (30 mM KCl, P<0.05, n= 67) which remained without significant change at 5th minute but abolished after 30 minute treatment with 100 uM opiorphin (30 mM KCl + 100 uM opiorphin: 0.78±0.07, n=55).We report for the first time in these peripheral nociceptive sensory neurones that opiorphin inhibits membrane depolarisation-induced calcium signalling. Although this effect takes time, considering the fact that opiorphin advantages with respect to the abuse liability and drug tolerance, this agent or its proper derivatives are promising candidates for treatment of pain conditions.Key words: Pain, ophiorphin, DRG neurons, calcium, nociception