Serebral palsi oluşturulan yenidoğan sıçanlarda nöropeptit W tedavisinin olası nöroprotektif etkilerinin araştırılması
Investigation of possible neuroprotective effects of neuropeptide W treatment in newborn rats with cerebral palsy
Yazar: TÜRKAN KOYUNCUOĞLU
Danışman: PROF. DR. BERRAK YEGEN
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Nöropeptidler = Neuropeptides ; Serebral palsi = Cerebral palsy ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Nöropeptit W (NPW)'nin epileptik nöbetlerde nöroprotektif etkili olduğu gösterilmiştir. Çalışmamızda yenidoğan sıçanlarda oluşturulan serebral palsi (SP) modelinde, NPW'nin oksidan nöron hasarı, kognitif işlevler, gerileyen motor beceriler üzerine etkilerinin araştırılması amaçlandı. Gereç ve Yöntem: Çalışmada postnatal-7 günlük (P7) Sprague-Dawley sıçanlar (n=104) kullanıldı. SP oluşturmak üzere anestezi altında P7 sıçanların sağ ortak karotis arterlerine ligasyon yapıldıktan sonra gaz karışımına (%92 azot + %8 oksijen) maruz bırakıldılar. Kısa dönemde (P10) iskemi-hipoksiden hemen sonra 3 gün süre ile intraperitoneal olarak serum fizyolojik (SF) veya 0,1 g/kg, 1 g/kg veya 10 g/kg NPW tedavileri uygulanan yenidoğan sıçanlar P10'da dekapite edildiler. Uzun dönem (P30) gruplarda kontrol ve SP gruplarına SF veya NPW (0,1 g/kg) tedavileri uygulanarak motor koordinasyon ve bellek testleri ile gastrointestinal ölçümler yapıldı ve P30'da dekapite edildiler. Beyin doku örnekleri biyokimyasal ve histopatolojik analizler için değerlendirildi. Verilerin analizinde ANOVA ve Student'ın t-testi kullanıldı. p<0,05 istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. Bulgular: Kısa dönemde SF-tedavili SP grubunda malondialdehit, reaktif oksijen kemilüminesans düzeyleri ve antioksidan glutatyon düzeyleri kontrole göre anlamlı şekilde artmış, buna karşın en düşük etkin doz 0,1 g/kg NPW ile miyeloperoksidaz enzimi ve kemilüminesans düzeylerinin düştüğü görülmüştür. Uzun dönem gruplarda seçilen NPW 0,1 g/kg dozu SP ile bozulan bellek performansını güçlendirmiş, motor becerileri geliştirmiş ve yavaşlamış mide boşalmasını hızlandırmıştır. SP'de artan histopatolojik hasar, kemilüminesans, malondialdehit ve miyeloperoksidaz düzeyleri NPW ile azalmış, sinir büyüme faktörü, nöronal nitrik oksit sentaz düzeyleri NPW ile artmıştır. Sonuçlar: NPW'nin SP'ye bağlı gelişen kognitif ve motor defisitleri azalttığı, mide boşalmasını hızlandırdığı ve oksidatif stresi hafifleterek nöroprotektif etkiler gösterdiği ortaya konmuştur.

Anahtar Sözcükler: Nöropeptit W, serebral palsi, bellek, oksidan hasar, inflamasyon.

Abstract:
Objectives: Neuropeptide W (NPW) exerts neuroprotective effects in epileptic seizures. Our study aimed to investigate the effects of NPW on oxidative neuron damage, cognitive dysfunction and regressed motor skills in newborn rats with cerebral palsy (CP). Materials and Methods: To induce CP, Sprague-Dawley pups (n=104) were exposed to 92% nitrogen+8% oxygen mixture after ligating their right common carotid arteries under anesthesia on postnatal 7th day (P7). Pups were treated daily for 3 days with saline or 0.1 g/kg, 1 g/kg or 10 g/kg NPW (intraperitoneally) and decapitated on P10. In long-term (P30) control and CP groups, saline and NPW (0.1 g/kg/day) were administered; motor and memory tests, gastrointestinal measurements were performed and then decapitated on P30. Brain tissue samples were evaluated for biochemical and histopathological analyses. ANOVA and Student's t-tests were used to analyze the data, where p<0.05 was considered statistically significant. Results: In short-term groups, malondialdehyde, reactive oxygen chemiluminescence and antioxidant glutathione levels were significantly increased in saline-treated CP group, while 0.1 g/kg NPW dose was found effective in decreasing myeloperoxidase activity and chemiluminescence levels. The selected dose of 0.1 g/kg NPW improved motor skills, accelerated delayed gastric emptying and enhanced memory dysfunction in long-term CP group. Increased histopathological damage, chemiluminescence, malondialdehyde and myeloperoxidase levels in brain tissues of CP-pups were decreased with NPW, while levels of nerve growth factor and neuronal nitric oxide synthase were increased by NPW. Conclusion: NPW reduced CP-induced cognitive and motor deficits, accelerated gastric emptying and exerted neuroprotective effects by alleviating oxidative stress.

Keywords: Neuropeptide W, cerebral palsy, memory, oxidant damage, inflammation.