Fare depresyon modelinde TREK1 ve TRPC3/6 iyon kanal inhibitörlerinin mikrorna ekspresyonları üzerine etkilerinin araştırılması

Abstract

Derin üzüntülü duygu durumu olarak tanımlanan depresyon yaygıngörülen bir hastalıktır. Son yıllarda mikroRNA ve iyon kanallarındakideğişimlerin depresyona neden olabileceği belirtilmektedir. Çeşitli çalışmalardamiRNA'lar ile sinyal iletiminin önemli elemanları olan iyon kanalları arasındailişki olduğu saptanmıştır. Ancak iyon kanal aktivitelerindeki değişimlerinmiRNA'ların sentezi üzerine etkileri bilinmemektedir. Çalışmamızda faredepresyon modelinde, beynin prefrontal korteks bölgesinde mikroRNAekspresyonları ve TREK1 iyon kanal inhibitörü anandamide ve TRPC3/6inhibitörü norgestimate'ın mikroRNA ekspresyonu üzerine etkilerininaraştırılması amaçlanmıştır.Çalışmada albino BALB/c ırkı fareler kullanıldı. Gruplar kontrol, sham,sertralin, anandamide, sertralin+anandamide, norgestimate ve sertralin+norgestimate olarak düzenlendi. Farelerde depresyon modeli kronik hafif stresprotokolü ile oluşturuldu ve depresyon düzeyinin değerlendirilmesinde zorunluyüzme testi kullanıldı. Çalışmada kullanılan inhibitörler 5mg/kg/gün dozundasertralin ise 10mg/kg/gün dozunda verildi. Grupların total beyin dokularınınserotonin seviyeleri ELİSA, miRNA ve iyon kanallarının ekspresyon düzeyleri iseRT-PCR ile değerlendirildi.Analizler sonucunda depresyonda (sham grubunda) miR-9-5p, miR-128-1-5p, miR-382-5p'de anlamlı artış ve miR-16-5p, miR-129-5p, miR-219a-5p'deanlamlı azalma olduğu belirlendi. Çalışmamızda iyon kanal inhibitörlerinin miR-16-5p, miR-30c-5p, miR-34a-5p, miR-128-1-5p, miR-132-3p, miR-139-5p, miR-219a-5p ve miR-382-5p ekpresyonlarını anlamlı olarak arttırdığı bulundu.Sertralin+inhibitör uygulanan gruplarda ise miR-30c-5p, miR-34a-5p, miR-128-1-5p, miR-129-5p, miR-132-3p, miR-139-5p, miR-219a-5p, miR-497-5p'de önemli birartış olduğu görüldü. İnhibitörlerin özellikle sertralinle birlikte kullanıldığındaZYT'de antidepresif etkiye sahip olduğu belirlendi.Literatürle uyumlu olarak özellikle miR-9-5p ve miR-128-1-5p'deki artışındepresyon etyopatogenezinde önemli roller oynayabileceği düşünülmektedir.Anandamide ve norgestimate'ın ZYT'de antidepresif etkiye sahip olmaları buinhibitörlerin sertraline ek olarak tedavide kullanılabileceğini göstermektedir.Çalışmamız iyon kanal inhibitörlerinin miRNA'lar üzerine etkilerinin anlaşılmasıve yeni tedavi yöntemlerinin bulunmasına yönelik çalışmalara ışık tutmasıbakımından önem taşımaktadır.Anahtar Kelimeler: Depresyon, mikroRNA, TRPC3, TRPC6, TREK1,Norgestimate, Anandamide, Kronik Hafif Stres, Zorunlu Yüzme Testi.

Depression which is defined as profound sad-soul feeling is a commondisease. In recent years, it is mentioned that alteration of microRNAs and ioncahnnels can cause to depression. Association between miRNAs and ion channelsthat are important molecules in signal transduction pathway has been shown bymany studies. However, the effects on synthesis miRNAs of changes in ion channelactivities are unknown. In our study, we aimed to investigation of effects onmiRNA expression of norgestimate, inhibitor of TRPC3/6 ion channel andanandamide, inhibitor of TREK1 ion channel and miRNA expression in prefrontalcortex region of brain in mouse model of depression.In this study, strains of albino BALB/c mice were used. Groups as sham,sertralin, anandamide, sertralin+anandamide, norgestimate andsertralin+norgestimate were organized. Depression model in mice was created withchronic mild stress protocol and forced swim test was used to assess level ofdepression. Inhibitors used in this study 5mg/kg/day were given and also sertralin10mg/kg/day was given. Serotonin was measeured from total tissues of brain in allgroups by ELISA tool. miRNA and ion channel expression were quantified by RTPCR.Statistical analysis showed that a significant increase was determined inmiR-9-5p, miR-128-1-5p, miR-382-5p, while a signifcant decrease was determinedin miR-16-5p, miR-129-5p, miR-219a-5p in depression (in sham group). It wasfound that ion channel inhibitors led to significantly increase in expression of miR-16-5p, miR-30, miR-34, miR-128-1-5p, miR-132-3p, miR-139-5p, miR-219a-5p andmiR-382-5p in depression. It is also demonstrated that miR-30c-5p, miR-34a-5p,miR-128-1-5p, miR-129-5p, miR-132-3p, miR-139-5p, miR-219a-5p, miR-497-5pwas a significant increase in the groups treated sertralin+inhibitor. It has beendetermined to have effect of antidepressant at FST when the combination ofespecially sertralin and ion channel inhibitors was used.Consistent with the literature, increase in particularly miR-9-5p and miR-125-1-5p is thought to be taken important roles in depression etiopathogenesis.Since anandamide and norgestimate have antidepressive effect in FST, both ofthem can be used in treatment of depression in addition to sertraline. Our study isimportant since it contributes to understanding of their effects on miRNAs of ionchannels and elucidates to find novel treatments of depression.Key Words: Depression, microRNA, TRPC3, TRPC6, TREK1, Norgestimate,Anandamide, Chronic Mild Stress, Forced Swimming Test