Kronik alkole maruz kalan ratlarda melatoninin testis üzerindeki koruyucu etkisinin biyokimyasal incelenmesi

Abstract

VII.OZET Alkolün vücudun pek çok yerinde olduğu gibi erkek üreme sisteminde de olumsuz etkileri görülmektedir. Alkol kullanımıyla anormal sperm sayısında artış, ejekülat miktarında azalma, libido kaybı, impotans, testiküler atrofi, anormal tüy dağılımı meydana gelebilir. Bu bozukluklar beraberinde infertilite riskini de artırmaktadır. Alkol kullanımı aynı zamanda endokrin sistemi de etkileyerek testesteron salgısını azaltır. Kronik alkol tüketimi, endokrin ve reprodüktif hasarlanmanın şekillenmesiyle beraber, lipid peroksidasyonu yoluyla testis membranlarında hasar oluşturmaktadır. Bu hasarın temelinde, serbest oksijen radikalleri ve bunların yol açtığı histopatolojinin yer aldığında dair kanıtlar mevcuttur. Son veriler, etanolun testiküler dokuda antioksidan dengesini bozarak peroksidasyonu artırabileceğini göstermektedir. Serbest radikaller, bir veya daha fazla ortaklanmamış elektron ihtiva eden atom veya moleküllerdir. İleri derecede reaktif olan ve serbest oksijen radikalleri (SOR) olarak adlandırılan bir seri toksik ara ürünlerin en önemlileri; süperoksit anyon radikali (O2`'), hidroksiperoksil, veya diğer adıyla perhidroksil radikali (H02'), hidrojen peroksit (H2O2), hidroksil radikali (OH`), singlet oksijen ('02) ve peroksit radikalidir. Nitrik oksit (NO) ve nitrojen dioksit (N02) de bu grupta incelenmektedir. Hücre Membramndaki kolesterol ve yağ asitlerinin doymamış bağlan, serbest radikallerle kolayca reaksiyona girerek peroksidasyon ürünleri oluştururlar. Bunun sonucu olarak; membran akışkanlığı, geçirgenliği, hareket yeteneği ve transmembran iyonik gradyenti bozulur. Melatonin, serbest radikal yakalayıcı etkisi bakımından, bilinen tüm antioksidanlardan daha potenttir. Bu çalışmada kronik alkol tüketiminin testis üzerine yol açtığı olumsuz etkiler ile melatoninin bu olumsuz etkileri giderme kapasitesi araştırılmıştır. Yukarda açıklanan etkileri gösterilmesi için biyokimyasal belirleyiciler olan MDA, GSH ve NO'dan yararlanılmıştır. 42Alkolün testis üzerindeki olumsuz etkilerini gösterebilmek için kullanılan biyokimyasal belirteçlerden malondialdehid (MDA); hücre düzeyinde lipid peroksidasyonu belirleyicisi olup, kronik alkoliklerin çeşitli dokularında yükseldiği gösterilmiştir. Bizim çalışmamızda sadece alkol verilen grupta yüksek bulunurken alkolle birlikte melatonin verilen grupta MDA değerinin düştüğü görülmüştür. Bu melatoninin testis dokusu üzerine olumlu etkisini göstermektedir. Biyokimyasal belirleyicilerden olan indirgenmiş glutatyon (GSH), serbest radikallerin ortadan kaldırılmasında önemli bir maddedir. Serbest radikalin ortadan kaldırılabilmesi için, indirgenmiş glutatyon ( GSH ) okside edilerek yükseltgenir. Bu şekilde antioksidan etki neticesinde, GSH azalır. Bu çalışmada GSH, kontrol grubunda en yüksek, alkol verilen grupta daha düşük ve alkolle birlikte melatonin verilen grupta en düşük bulundu. Sonuç olarak melatonin kullanımının GSH'ın antioksidan etkisini artırdığı düşünülmektedir. NO, serbest radikal oluşumunda etkili bir maddedir. Kendi başına toksik bir radikal olmamasına karşın, diğer radikal oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Dokular üzerindeki etkisi dolaylıdır. Nitrit oksit sentetaz (NOS) dokularda NO sentezinin gerçekleşmesine yol açan prooksidatif bir enzimdir. NOS'm inhibisyonu NO düzeyini azaltarak serbest radikal olşumunu engelleyebilir. Melatoninin NOS aktivitesini inhibe edebileceği yönünde yayınlar vardır. Bizim deneysel çalışmamızda, NO üç Grupta birbirine yakın bulundu. Bu sonuç yetersiz deney süresine veya verilen alkol ve melatonin dozuna bağlı olabileceğini düşünmekteyiz. 43

VIII. SUMMARY As with many parts of the body, alcohol has unwanted effects on male genital system. With chronic consumption, alcohol may cause elevated counts of abnormal spermatids,decreased amounts of ejeculat volume, loss of libido, impotence, testicular atrophy and abnormal feathering. With these, risk of infertility is also increased. Due to endocrine dysfunction, testosterone levels may be decreased. Chronic alcohol consumption may cause damage on testicular membranes by lipid peroxidation, as endocrine and reproducdive failure becomes overt. This damage stems from free oxygene radicals and the detonation caused by them an histopathological basis. Latest data suggests that ethanol may cause antioxydant imbalance in testicular tissue, leading to increased peroxidation. Free radicals are atoms or molecules with one or more unshared electrons. Most importants of these highly reactive substances called free oxygene radicals (FOR) are; superoxyde anion radical (O2 ` ), hydroxyperoxyl (or perhydroxyl) radical (HO 2), hydrogene peroxyde (H2O2), hydroxyl radical ( OH`), singlet oxygene ('02) and peroxyde radical. Nitric oxyde (NO) and nitrogene dioxyde (NO2) is also included in this group. Unsaturated links of cholesterol and fatty acids of the cell membrane may react with free radicals easily and cause peroxidation products. As 44process, liquidity, permeability motility and transmembrane ionic gradient of membranes may detonate. In face of free radical scavenger activity, melatonin is one of the most antioxydants. In this study, unwanted effects of alcohol consumption and melatonin effects on this situation was investigated at rat testis. A total of 30 rats were divided to sham, alcohol only and alcohol with melatonin groups and recieved prescribed materials for 28 days. Than, they were sacrified and testicular tissues were examined for biochemical markers of malondialdehyde (MDA), reduced glutathione (GSH) and NO were examined. As an indicator of unwanted alcohol effects on testis, MDA reveals lipid peroxdation at cellular level and is shown to increase at many organ of chronic alcoholics. In this study, MDA was high at alcohol only group whereas it was low at alcohol with melatonin group, revealing that melatonin may have some benefical effects on testicular tissues of alcoholics. Another biochemical marker, GSH, is an important factor of FOR scavenging activity. In order to remove FOR, GSH is induced to oxidized glutathione. This means that in order to achieve scavanger activity, the amount of GSH should be reduced. In this study, GSH was highest at sham group and lowest at alcohol with melatonin group, indicating that melatonin may potentialize the FOR scavenger effect of GSH. NO is a factor of FOR formation. Althogh not toxic on its own, NO contributes formation of other FOR chemicals. Thus, in has an untoward effect on tissues. Nitric oxyde synthesase (NOS) is a prooxydative enzyme on tissues, leading to NO formation. Inhibition of NOS may cause decreased levels of NO. Melatonin is thought to decrease NOS activity on certain tissues. In this study, No levels were found to be similar at all groups, indicating that time interval of experiment was not sufficient enough to reduce 45not sufficient enough to reduce enzmmatic activity and/or there may be other contributors to NO formation that are not effected by melatonin. 46