Diyabetik sıçan modelinde aminoguanidin ile oluşturulan ileri glikozilasyon inhibisyonunun glomerül bazal membran anyonik yük içeriğine etkisi

Abstract

İleri glikozilasyon inhibitörü olan aminoguanidinin (AG) diyabetik sıçan modellerinde nefropati gelişim ve progresyonunu önlediği gösterilmiştir. AG' in diyabetik böbrek dokusunu koruyucu etki mekanizması ise açık değildir. Bu çalışmada diyabetik sıçanlarda AG tedavisininin idrar albümin ve heparan sülfat (HS) atılımı ile glomerül bazal membran (GBM) anyonik yükü ve kalınlığına etkisinin incelenmesi planlanmıştır. Streptozotocin (65 mg/kg,i.p) ile diyabet oluşturulduktan sonra dişi Wistar sıçanlar 2 gruba ayrılmıştır. Onbir sıçana (AG+DM grubu) AG bikarbonat 1g/L/gün içme suyunda verilmiş, 12 sıçan diyabetik kontrol (DK grubu ) olarak takip edilmiştir. Sekiz sağlıklı sıçan (AG+S grubu) içme suyunda 1 gr/L/gün AG alırken, 8 sağlıklı sıçan (SK grubu) sağlıklı kontrol olarak takip edilmişlerdir. Sekiz haftalık çalışma süresi sonunda idrar heparan sülfat atılımı 1.9 dimetil metilen mavisi kullanılarak spektrofotometrik metod, albümin elektroforetik yöntem ile ölçülmüştür. GBM kalınlığı ve GBM'daki anyonik yüklü moleküller alcian blue ile boyanarak sayı ve dağılım açısından elektron mikroskopisi ile değerlendirilmiştir. Sekiz haftalık takip sonunda albüminüri düzeyi SK grubunda 82.4±10.7 ng/gün iken diyabetik sıçanlarda anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. (277.4±37.5 ng/gün,p<0.05). AG uygulanan diyabetik sıçanlarda idrar albumin atılımı sağlıklı kontrollerden yüksek olmakla birlikte diyabetik kontrollere göre anlamlı olarak düşüktür (162.5±11.8 ig/gün p<0.05). İdrar heparan sülfat atılımı SK grubunda 956±68.7 ng/gün olup DK grubunda anlamlı olarak yüksek bulunmuştur ( 2075.5±500 jıg/gün, p<0.01). AG alan diyabetik sıçanlarda ise idrar heparan sülfat atılımı DK grubuna oranla anlamlı olarak düşük ölçülmüştür (1050.6±195 ^ıg/gün p<0.01). Glomerül bazalmembran kalınlıkları SK, DK, AG+DM gruplarında sırası ile 97.3±4.3 nm, 224±20.1 nm ve 114.6±4.1 nm ölçülmüştür. DK grubunun GBM kalınlığı SKve AG+DM gruplarına oranla anlamlı olarak geniş bulunmuştur (p<0.05). GBM anyonik yüklü partikül sayısı SK, DK, AG+DM gruplarında sırası ile 98.6±1.7, 36±2.4 ve 90.6±0.6 bulunmuştur. DK grubunun GBM'nındaki anyonik yüklü partikül sayısının diğer gruplardan anlamlı olarak düşük olduğu gözlenmiştir. Aminoguanidin uygulaması diyabetik sıçanlarda albüminüri ve idrar heparan sülfat miktarını azaltmakta; GBM kalınlaşmasını ve anyonik yüklü moleküllerin kaybını önlemektedir. İleri glikozilasyon inhibisyonunun diyabetik böbrek dokusunu koruma mekanizmalarından birisi de GBM yük seçiciliğinin korunması olabilir. T.C. YÜKSEKÖĞRETİM

Aminoguanidine (AG) has previously been shown to prevent glomerular basement membrane thickening and albuminuria in diabetic rats. The aim of this study was to investigate the effect of AG on glomerular basement membrane (GBM) thickness, heparan sulfate (HS) content which represents anionic charge and urinary albumin and HS excretion, in Streptozotocin induced diabetic rats. After diabetes induction female Wistar rats were divided into 2 groups. Group A (n=1 1 ) received 1 g/L aminoguanidine carbonate in drinking water, group B ( n=12) was given only tap water. Control rats received AG (group C,n=8) or tap water (group D,n=8). At the end of an 8 week period 24-hour urine collections were made and kidneys dissected. Urinary albumin was measured by electrophoresis, glycosaminoglycan excretion was detected by 1,9 dimethylene blue based spectrophotometry. Glomerular basement membrane HS content was measured by alcian blue stained particle count (ab SPC) by electron microscopy. *p<0,05,**p<0,01 vs other groups,*** p<0,01 vs group B 68Diabetic rats showed a lower count of alcian blue stained particles on GBM while AG treated diabetic rats had counts similar to healthy rats. Aminoguanidine prevents the decrease in GBM anionic charged molecules and GBM thickening. This can be one of the mechanisms by which AG decreases albuminuria in diabetic rats. 69