Ratlarda akrilamid kaynaklı böbrek  hasarında Bor'un koruyucu etkisi: Antioksidan savunma mekanizması üzerine mekanik yaklaşım
Protective effect of boron in aciylamide-induced kidney toxcity in rats: Mechanical approach on antioxidant mechanism
Yazar: OSMAN SARİÇİÇEK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA GÜR
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Akrilamid = Acrylamide ; Akut böbrek hasarı = Acute kidney injury ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Bor = Boron ; Böbrek = Kidney ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Lipid peroksidasyonu = Lipid peroxidation ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Ratlarda Akrilamid Kaynaklı Böbrek Hasarında Bor'un Koruyucu Etkisi: Antioksidan Savunma Mekanizması Üzerine Mekanik Yaklaşım  
Amaç: Günümüzde insanların beslenme şekilleri ile sağlıkları arasındaki ilişki üzerine yapılan araştırmaların sayısında önemli artışlar olmuştur. Gıdaların hazırlanma şekillerine göre ortamda farklı reaksiyonlar gerçekleşmekte ve besin içeriğinde yeni bileşikler oluşmaktadır. Bu bileşiklerin bir kısmının gıdalarda varlığı istenilen bir durum iken olumsuz etkilerinden dolayı bir kısım bileşiklerin ise gıdanın içeriğinde olması istenmemektedir. Gıdaların 120 C° nin üzerindeki sıcaklıklarda ısıl işlem görmesi sonucu meydana gelen Akrilamid (AA) kanserojenik bir madde olarak kabul edilmektedir. Sağlık açısından risk grubunda değerlendirilen AA gibi maddeler üzerine yapılacak toksik etkiyi azaltma ile ilgili çalışmaların sağlık açısından standardize edilmesi gerekmektedir. Yine ülkemiz için zengin doğal kaynaklarından ve antioksidan özelliğe sahip olan borun (B) ilaç sektöründe kullanımının yaygınlaştırılırak ekonomiye katkı sağlanması hedeflenmektedir. Bu çalışma kapsamında, Bor mineralinin AA kaynaklı meydana gelecek böbrek hasarına karşı koruyucu etkisinin biyokimyasal ve histopatolojik olarak analizi amaçlanmıştır. 
Materyal ve Metot: Toplamda 30 adet Wistar albino cinsi erkek rat 5 eşit gruba ayrıldı. Kontrol grubuna salin verildi. Serum fizyolojik içerisinde hazırlanmış Bor ve AA'nın çözelti formları uygulama için hazır hale getirildi. Bor grubuna 14 gün boyunca 20 mg/kg B ip, AA grubuna ise deneyin son 10 günü boyunca 38,27 mg/kg AA oral gavaj olarak verildi. 4. ve 5. Gruba sırasıyla 10 mg/kg Bor + Akrilamid ve 20 mg/kg Bor + Akrilamid verildi. Son Bor ve AA uygulamasından 24 saat sonra, ratlar anestezi altında sakrifiye edildi. Ratların böbrek dokuları alınarak malondialdehit (MDA) ve glutatyon (GSH) seviyeleri, (süperoksitdismutaz) SOD enzim aktivitesi tespit edildi. Ayrıca, böbrek dokusundaki toplam Nrf2 ve Keap1 protein ekspresyon seviyeleri immünohistokimyasal olarak incelendi. 
Bulgular: Tek başına AA alan ratlarda böbrek dokularında renal MDA seviyelerinde önemli artış gözlenirken antioksidan belirteçlerde (SOD ve GSH) belirgin azalmalar gözlenmiştir. Ayrıca doku analizi AA verilen grupta, rat böbreklerinde ciddi interstisyel kanama, tübüler nekroz, tübüler atrofi, lökosit infiltrasyonu ve genişlemiş Bowman boşluğuna sahip glomerüler yapılar gibi diğer gruplara göre daha geniş ve daha görünür olan hasarlar ortaya konmuştur. AA ile birlikte her iki doz Bor uygulaması AA kaynaklı doku antioksidan parametrelerindeki değişiklikleri iyileştirdi ve MDA'yı azalttı. Sonuçlarımız gösteriyor ki Bor, AA kaynaklı toksisite sonucu ratlarda böbrek antioksidan mekanizma ve immünohistokimyasal parametreler üzerinde güçlü bir koruyucu etkiye sahiptir.  
Sonuç: Bulgular Bor antioksidan ve antikanser özelliğinden dolayı hücreleri koruduğunu ve sıklıkla maruz kaldığımız AA toksisitesinde toksik etkiyi azaltma yönünde takviye gıdalarla alınabilecek ve kullanılabilecek potansiyel bir ajan olduğunu gösterdi.
Anahtar Kelimeler: Akrilamid, bor, böbrek hasarı, lipit peroksidasyonu, rat

Abstract:
Protective Effect of Boron in Acrylamide-Induced Kidney Damage in Rats: A Mechanical Approach on the Antioxidant Defense Mechanism
Aim: Today, there has been a significant increase in the number of studies on the relationship between people's diet and their health. Different reactions occur in the environment according to how the foods are prepared and new compounds are formed in the nutrient content. While the presence of some of these compounds in foods is desirable, some compounds are undesirable due to their negative effects. Acrylamide (AA), which is formed as a result of heat treatment of foods at temperatures above 120 °C, is considered a carcinogenic substance. Studies on reducing the toxic effect of substances such as AA, which are considered in the risk group for health, should be standardized in terms of health. Again, it is aimed to contribute to the economy by expanding the use of boron (B), which has rich natural resources and antioxidant properties, in the pharmaceutical industry of our country. This study, it was aimed to analyze the protective effect of boron minerals against kidney damage caused by AA biochemically and histopathologically.
Materials and Methods: A total of 30 Wistar albino male rats were divided into 5 equal groups. The control group was given saline. Solution forms of B and AA prepared in physiological saline were made ready for application. Group B was given 20 mg/kg B ip for 14 days, and group AA was given 38.27 mg/kg AA as oral gavage during the last 10 days of the experiment. Groups 4 and 5 were given 10 mg/kg Boron + Acrylamide and 20 mg/kg Boron + Acrylamide, respectively. The rats were sacrificed under anesthesia 24 hours after the last B and AA administration. Kidney tissues of rats were taken and malondialdehyde (MDA) and glutathione (GSH) levels and (superoxide dismutase) SOD enzyme activity were determined. In addition, total Nrf2 and Keap1 protein expression levels in kidney tissue were examined immunohistochemically.
Results: Significant increases were observed in renal MDA levels in kidney tissues in rats receiving AA alone, while significant decreases were observed in antioxidant markers (SOD and GSH). In addition, in the AA group with tissue analysis, larger and more visible damage was revealed in the rat kidneys, such as severe interstitial hemorrhage, tubular necrosis, tubular atrophy, leukocyte infiltration, and glomerular structures with an enlarged Bowman's space. Both doses of B together with AA improved the changes in AA-induced tissue antioxidant parameters and decreased MDA. Our results show that B has a strong protective effect on kidney antioxidant mechanisms and immunohistochemical parameters in rats due to AA-induced toxicity.
Conclusion: The findings showed that B protects cells due to its antioxidant and anticancer properties. It is a potential agent that can be taken and used with supplements to reduce the toxic effect of AA toxicity, which we are frequently exposed to.
Keywords: Acrylamide, boron, kidney damage, lipid peroxidation, rat