Adriamisin ile geliştirilen nefrotik sendrom hayvan modelinde matriks metalloproteinazları ile nitrik oksitin patogenetik rolü ve doksisiklinin proteinüri ve renel inflamasyon üzerine etkisi

Abstract

02ET: Matriks metalloproteinazları (MMP), ekstrasellüler matriks yıkımını regüle eden enzim ailesidir.Glomerulonefritlerde, MMP-2 ve MMP-9 ekspresyonunun arttığı bilinmektedir. Nitrik oksit (NO), böbrekte homeostatik dengede, glomeruler, vasküler ve tubuler fonksiyonlarda önemli rol oynayan biyolojik bir aracıdır. Makrofajlar tarafından sentezlenen indüklenebilir nitrik oksit sentaz (İNOS), aşırı NO sentezine yol açarak inflamasyonun başlatılmasına ve apoptozun indüklenmesine neden olmaktadır. Doksisiklinin hem MMP hem de NO 'in potent inhibitörü olduğu bilinmektedir. Çalışmamızın amacı, glomerulonefrit patogenezinde önemli rol oynadığı bilinen MMP ve NO'in, adriamisin nefropatisindeki rolünü ve doksisiklinin bu aracılar ile böbrekteki inflamasyon ve proteinüri üzerine olan etkisini ortaya koymaktır. Bu amaçla, tek doz intravenöz adriamisin enjeksiyonu ile nefrotik sendrom modeli oluşturulmuş, sıçanlar 2 gruba ayrılarak, bir gruba nefrotik sendrom gelişmeden önce, diğer gruba geliştikten sonra olmak üzere 14 gün süresince doksisiklin tedavisi verilmiştir. Çalışmanın sonunda ilk 14 gün, profilaktik olarak doksisiklin alan grupta, tek başına adriamisin alan gruba göre proteinüride anlamlı derecede azalma olduğu, ancak doksisiklinin proteinüri geliştikten sonra, 14 ila 28. günler arasında verilmesi durumunda, proteinüride azalma olmadığı gözlenmiştir. Doksisiklin ile tedavi edilen gruplarda, histopatolojik bulgularda hafif bir azalma olduğu görülmüş, ancak bu fark istatistiksel anlamlılığa ulaşmamıştır.Adriamisin ile nefrotik sendrom geliştirilen tüm sıçanlarda interstisyumda İNOS, MMP-2 ve MMP-9 ekspresyonu pozitif saptanmış, ancak glomerullerde boyanma olmamıştır. Doksisiklin tedavisi ile interstisyumdaki MMP-2 ve İNOS ekspresyonunda azalma olmakla birlikte, bu azalma istatistiksel anlamlılığa ulaşamamıştır. MMP-9 ekspresyonu ise doksisiklin verilmesi ile değişiklik göstermemiştir. Doku nitrik oksit düzeyinde, doksisiklin ile tedavi edilen gruplarda belirgin azalma olduğu görülmüştür. Busonuçlar, MMP ve iNOS'ın adriamisin nefropatisi patogenezinde rol oynadığını, glomerullerdeki negatif boyanma nedeniyle, bu aracıların glomeruler hasarlanmadan çok, interstisyel inflamasyon ve hücre artışında rolü olduğunu düşündürmüştür. Öte yandan, doksisiklin uygulamaları ile, böbrek dokusundaki MMP, İNOS ekspresyonu ve nitrik oksit düzeyindeki azalmaya koşut olarak, proteinüri miktarında da azalma saptanmıştır.

İNGİLİZCE ÖZET: Matrix metalloproteinases (MMP); are a family of enzymes regulating extracellular matrix degradation. MMP-2 and MMP-9 expressions has previously been shown to increase in various forms of glomerulonephritis. Nitric oxide (NO); is a biological mediator that plays an important role in homeostatic regulation and integration of glomerular, vascular and tubular function of the kidney. Excessive production of NO by inducible nitric oxide synthase (iNOS), derived from macrophages, induces inflammation and apoptosis. Doxycycline is a potent inhibitor of both MMP and NO. The aim of our study, is to assess pathogenetic roles of MMP and NO in nephrotic syndrome and to evaluate the effect of doxycycline on renal inflammation and proteinuria in an experimental model of adriamycine induced nephropathy in rats. The rats were divided in two group following a single dose of IV adriamycine injection: The first group was given doxycycline, prior to the development of nephrotic syndrome for 14 days, whereas the second group was treated with doxycycline after the nephrotic syndrome was well established. The results of our study revealed that proteinuria was significantly decreased in rats that were prophylactically treated with doxycycline for 14 days versus adriamycine treated alone. While no decrease in proteinuria was observed in rats treated with doxycycline after nephrotic syndrome was established. Slight histopathological improvement was observed in doxycycline treated groups although the difference was not statistically significant. In adriamycine treated rats; iNOS, MMP-2 and MMP-9 expression increased in the interstitial area but not in the glomeruli.The expression of MMP-2 and iNOS decreased, following the doxycycline treatment, but the difference failed to reach statistical significance. Moreover, tissue NO levels were also significantly increased in adriamycine treated group compared to doxycycline and adriamycine treated group. In conclusion, our data suggest that, iNOS and MMP may play a role in adriamycine induced nephroticsyndrome in rats, mainly through increased interstitial inflammation and doxycycline seems to downregulate MMP and iNOS expression and decrease proteinuria in this experimental model of nephrotic syndrome.