Alüminyum, bakır ve titanyum nanopartiküllerinin sıçan (Rattus norvegicus var. Albinos) antioksidan, ozmoregülasyon ve sinir sistemleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation on effects of aluminium, copper and titanium nanoparticles on the antioxidant, osmoregulation and nerve systems of rats (Rattus norvegicus var. Albinos)
Yazar: ESİN GÜLNAZ CANLI
Danışman: PROF. DR. HASAN BASRİ İLA
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Zooloji = Zoology

Özet:
Bu çalışmada, metal-oksit (Al2O3, CuO, TiO2) nanopartiküllerinin (NP) memelilerde yapmış olduğu etkiler araştırılmıştır. Bunun için yetişkin dişi sıçanlara (Rattus norvegicus var. albinos) Al2O3, CuO, TiO2 NP'leri 14 gün süresince oral olarak farklı dozlarda (0, 0.5, 5, 50 mg/kg/gün) verilmiştir. NP'lerin antioksidan sistemi (karaciğerde), sinir sistemi (beyinde) ve ozmoregülasyon sistemi (ince bağırsak ve böbrekte) üzerine olan etkileri organlara özgün biyobelirteçler kullanılarak incelenmiştir. Veriler NP'lerin sıçan antioksidan sistem parametreleri üzerinde oldukça etkili olduklarını göstermiştir. Sıçan karaciğerinde CAT, SOD, GPx, GR ve GST aktiviteleri en az bir NP tarafından değiştirilirken, benzer şekilde enzimatik olmayan glutatyon (toplam, redükte, okside GSH) düzeyleri de özellikle Ti NP tarafından artırılmıştır. Ancak oksidatif stres göstergesi olan GSH/GSSG oranı sadece Al ve Cu NP'ler tarafından artırılmıştır. Karaciğer TBARS düzeyi Cu NP tarafından artırılırken, Ti NP tarafından azaltılmıştır. ATPaz aktivitelerinde en fazla değişim toplam ve Na,K-ATPaz aktivitelerinde olup, bunu Mg-ATPaz izlemiştir. Beyin ATPaz'larının en hassas enzimler olduğu görülmüştür. Bütün NP'ler beyin AChE aktivitesinde azalmalara neden olmuştur. Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) ile NP'lerin bütün dokularda biriktiği gösterilmiştir.

Abstract:
In this study, the effects of metal-oxide (Al2O3, CuO, TiO2) nanoparticles (NPs) in mammals were investigated. For this aim, Al2O3, CuO, TiO2 NPs with differing doses (0, 0.5, 5, 50 mg/kg/day) were orally administered to mature female rats (Rattus norvegicus var. albinos) for 14 days. The effects of NPs on the antioxidant system (in the liver), nerve system (in the brain) and osmoregulation system (in the small intestine and kidney) were investigated using organ specific biomarkers. Data showed that NPs were considerably effective on the antioxidant system parameters of rats. The activities of CAT, SOD, GPx, GR and GST in the liver of rats were altered at least by one NP. Similarly, glutathione levels that are non-enzymatic data (total, reduced, oxidized GSH) were also increased especially by Ti NP. However, GSH/GSSG rate which is the indication of oxidative stress increased only by Al and Cu NPs. TBARS levels in the liver increased by Cu NP, while it decreased by Ti NP. Most changes in ATPase activities were seen in total and Na,K-ATPase activities followed by Mg-ATPase activity. ATPases in the brain were found to be most sensitive ones. Similarly, all NPs caused significant decreases in AChE activity in the brain. The accumulation of NPs was shown by Transmission Electron Microscope (TEM) in all tissues.