Diyabetik fare aortu korpus kavernozumu ve gastrik fundusunda Rho/Rho-kinaz yolağının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada streptozotosin (100 mg/kg/gün, 2 gün) ile indüklenen diyabetik farelerin çeşitli dokularında (aort, kavernöz ve gastrik fundus) Rho kinaz inhibitörleri Y-27632 ve fasudile karşı gelişen gevşetici cevaplardaki olası değişiklikler araştırıldı. Çevre dokulardan tamamen temizlenerek hazırlanan dokular, Krebs solüsyonu içeren sıcaklığı 37 ˚C'de sabit tutulmuş, % 95 O2 ve % 5 CO2 karışımıyla sürekli olarak gazlandırılan bir banyo ortamında 0.5 gram ön gerim altında asıldı ve dengelenme periyodu olarak bir saat beklendi. Aort ringlerinde 10-6 M fenilefrinle kasılmayı takiben asetilkolin (10-9-10-4 M), ile elde edilen gevşeme yanıtları diyabetik aortta belirgin olarak baskılanmıştı, oysa sodyum nitroprusiyat (10-9-3x10-6 M), papaverin (10-8-10-4 M) ile gevşeme yanıtları kontrole göre değişiklik göstermedi. Diyabetik aortta, Y-27632 (10-8-10-5 M) ve fasudil (10-8-10-4 M) gevşeme yanıtları değişmemişti. Y-27632'nin kontrol ve diyabetteki pEC50 değerleri sırasıyla 6.24±0.09 ve 6.22±0.07 (P>0.05) iken fasudilin aynı dokudaki pEC50 değerleri ise 5.56±0.07 ve 5.46±0.07 (P>0.05) idi.Kavernöz doku 5x10-5 M fenilefrinle kastırıldı ve düzenli bir kasılma düzeyi elde edildikten sonra sırasıyla 1, 2, 4, 8 ve 16 Hz frekansında (0.5 ms, 40 V) elektriksel saha stimülasyonu (ESS) 2 dakika aralıklarla 15 sn boyunca uygulanarak gevşeme yanıtları elde edildi. Ayrıca ön kastırılmış dokularda asetilkolin (10-9-3x10-5 M), fasudil (10-9-3x10-5 M) ve Y-27632 (10-9-3x10-5 M)'e ait gevşeme yanıtları da kaydedildi. Diyabetik kavernöz dokuda ESS ve asetilkolin ile indüklenen gevşeme yanıtları belirgin olarak baskılanırken, Y-27632 ve fasudil yanıtları değişmemişti.Diyabetik ve kontrol gastrik fundus şeritlerinde karbakolün kümülatif (10-9-10-5 M) uygulanmasıyla konsantrasyon-cevap eğrileri elde edildi. Kasılma eğrileri kuvvet (mN) olarak ifade edildiğinde karbakol kasılmalarının diyabette önemli ölçüde baskılandığı bulundu. Buna karşılık Rho kinaz inhibitörlerine verilen gevşeme yanıtları diyabetik dokularda değişmemiştir. Ayrıca bu inhibitörler varlığında karbakole olan kasılma cevapları, kontrol dokuları ile karşılaştırıldığında, diyabetik dokularda önemli bir değişikliğe uğramamıştır.Sonuç olarak diyabette Rho/Rho-kinaz sinyalizasyon yolağının ''upregüle'' olduğu bildirilmiş olmasına rağmen bu enzim inhibitörlerine karşı çeşitli dokularda (aort, kavernöz ve gastrik fundus) oluşan fonksiyonel cevapların değişmediği tespit edilmiştir.

Possible alteration in the relaxant responses to Rho-kinase inhibitors, Y-27632 and fasudil was examined in the isolated aorta, corpus cavernosum and gastric fundus obtained from streptozotocin-induced (100 mg/kg/day, 2 days) diabetic mice. The tissues were cleaned off adherent tissues and placed in organ chambers maintained at 37o C, filled with the Krebs-bicarbonate solution gassed with 95 % O2 and 5 % CO2. All preparations were equilibrated for 1 h, under an initial tension of 0.5 g.After, a steady state of contraction was obtained with 10-6 M phenylephrine (Phe), acetylcholine (ACh, 10-9-10-4 M) evoked relaxation was markedly suppressed in diabetic aorta; however, relaxant responses to fasudil (10-8-10-4 M) and Y-27632 (10-8-10-5 M) were not altered. pEC50 values for Y-27632 were 6.22±0.07 M in diabetic and 6.24±0.1 M in control aorta (P>0.05), respectively. pEC50 values for fasudil were 5.48±0.087 in the diabetic and 5.57±0.08 in control aorta (P>0.05), respectively. Similarly, neither sodium nitroprusside (10-9-3x10-6 M) nor papaverin (10-8-10-4 M) induced relaxation was modified in diabetic aorta.Cavernosal strips were precontracted with 5x10-5 M Phe. Thereafter, electrical field stimulation (EFS, 0.5 msec, 40 V; 1, 2, 4, 8, 16 Hz) was performed with 2 minutes interval for 15 seconds. In addition, ACh (10-9-3x10-5 M), fasudil (10-9-3x10-5 M) and Y-27632 (10-9-3x10-5 M) induced relaxation were also obtained. ACh and EFS-induced relaxations were markedly suppressed in diabetic cavernosal strips; however, relaxant responses to Y-27632 and fasudil were not altered. In the gastric fundus, carbachol (CCh, 10-9-10-5 M)-induced contraction was suppressed in diabetes when expressed as mN but not as mN/g tissue weight. However, the relaxant responses to Y-27632 (10-8-10-5 M) and fasudil (10-8-3x10-5 M) were not modified in diabetic strips when compared to the control ones. Neither were the responses to the incubation of the strips changed except that Y-27632 incubation further depressed the CCh-induced contraction when the responses were expressed as mN of force.These results may indicate that the functional responses to the Rho-kinase inhibitors are not altered in different kind of tissues from streptozotocin-diabetic mice, although it has been reported that Rho/Rho-kinase signalling could be upregulated in diabetic vascular smooth muscle.