P2x7 reseptörünün beyin elektriksel aktivitesi ve beyin kan akımına olan etkilerınin araştırılması

Abstract

Pürinerjik sinyal, normal ve patolojik sinir sisteminde sinaptik olmayan bir sinyalleşme mekanizmasıdır. Pürinerjik ligand kapılı iyon kanalı P2X7 reseptörünün ifadesi astrositler ve mikroglia gibi nöronal olmayan hücrelerde gerçekleşmektedir. Bu reseptörler sitokin üretimini düzenleyen ve mikrogliadan salınan ATP kapılı katyon kanallarıdır. Bununla birlikte interlökin-1β ve tümör nekroz faktörü gibi nöroenflamatuvar yanıtlarla ilişkili olduğu bilinen bu reseptörün sinir sistemi bozukluklarındaki mekanizması tam olarak açıklanamamıştır. Nörolojik bozukluklardan biri olan epilepside P2X7 reseptörünün ifadesinin, glial hücrelerde uzun süreli nöbetlerden sonra beyindeki hasar gören bölgelerde arttığı gözlenmiştir. Ayrıca oluşan hasar nöronların ve glial hücrelerin aktivasyonuna neden olur ve dolasıyla hücre ölümü ile ilgili genlerin ekspresyonu üzerinde etkili olan P2X7 reseptörleriyle ilişkili benzer enflamatuvar aracılar salınır. Son yapılan çalışmalarda ise P2X7 reseptörünü hedef alan ilaçların potansiyel antikonvülzan etkilere sahip olduğu ortaya konmuştur. Bu nedenlerden ötürü, reseptörün işlevinin tam olarak bilinmesi nörodejeneratif hastalıkların tedavisine yardımcı olabilecek yeni yaklaşımları meydana getirecektir. Bu tez çalışmasında farmakolojik P2X7 reseptörü agonist maddesi 2'(3)-O-(4-Benzoilbenzoil)adenozin-5'-trifosfat (BzATP) ve antagonist maddesi Brilliant blue G (BBG) oluşturulan epilepsi modeliyle reseptörün beyin kan akımına ve beyin elektriksel aktivitesine olan etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. BBG'nin epileptik nöbet şiddetini ve sıklığını azalttığı, beyin kan akımını ise arttırdığı, BzATP ise epileptik nöbet şiddetini ve sıklığını artırtığı, beyin kan akımını azalttığı gözlemlenmiştir.

Purinergic signaling is a non-synaptic signaling mechanism in the normal and pathological nervous system. The expression of the purinergic ligand gated ion channel P2X7 receptor has occured on non-neuronal cells, such as astrocytes and microglia. These are ATP-gated cation channels that regulate cytokine production and release from microglia. However, the mechanism of this receptor known to be linked to neuroinflammatory responses, such as interleukin-1β and tumor necrosis factor has not been exactly explained in disorders of the nervous system. In epilepsy, one of the neurological disorders, has been observed to increase the expression of the P2X7 receptor in glial cells in damaged regions of brain after prolonged seizures. Furthermore, the resulting damage leads to the activation of neurons and glial cells and thus releasing similar inflammatory mediators associated with P2X7 receptors that are effective on the expression of genes involved in cell death. Recent studies have elicited that drugs targeting the P2X7 receptor have potential anticonvulsant effects. For these reasons, it will bring about new approaches that can help in the treatment of neurodegenerative diseases provided that the function of the receptor is completely known in epilepsy. In this thesis study, pharmacological P2X7 receptor agonist substance 2'(3)-O-(4-Benzoilbenzoil)adenozin-5'-trifosfat (BzATP) and antagonist substance Brilliant blue G (BBG) were aimed to investigate the effect of receptors on brain blood flow and brain electrical activity by model of epilepsy. It has been observed that BBG reduces epileptic seizure severity and frequency, increases brain blood flow, BzATP increases epileptic seizure severity and frequency, decreases brain blood flow.