Probiyotiklerin ratlarda Metotreksat toksisitesi üzerine olan etkileri

Abstract

Metotreksat (MTX); solid ve hematolojik kanserlerde antineoplastik ve bazı inflamatuvar hastalıklarda da antiinflamatuvar olarak yaygın şekilde kullanılan folik asit antagonisti bir ilaçtır. MTX'ın gastrointestinal sistem, karaciğer, böbrek, cilt ve kemik iliği üzerine olan toksik etkileri iyi bilinmektedir. Bu toksisite, diğer yollarla beraber antioksidan sistemler üzerinden de oluşmaktadır. MTX toksisitesi folik asit ile önlenebilmektedir. Probiyotikler uzun yıllardan beri insanlığın doğal besin kaynağı olarak kullandıkları yoğurt, kefir ve diğer fermente süt ürünlerinde bulunan mikroorganizmalar olup antioksidan etkinliği ortaya konulmuştur. Bu çalışmada MTX'ın karaciğer üzerine olan toksik etkisini önlemede probiyotiklerin rolünü araştırmayı amaçladık.Deney kırk sekiz adet erkek Wistar Albino rat ile uygulandı. Grupların yarısına ilk gün intraperitoneal MTX, diğer yarısına plasebo olarak serum fizyolojik (SF) ve folik asit (FA) uygulandı. Daha sonra yedi gün boyunca grupların yarısına orogastrik yolla skim milk (SM), diğerlerine probiyotik (PB) verildi. Ratlar MTX, folik asit (FA), SF, PB, SM kullanımına göre; SF-SM, SF-PB, FA-SM, FA-PB, MTX-SM, MTX-PB, MTX-FA-SM, MTX-FA-PB olmak üzere 8 gruba ayrıldı. Sekizinci gün tüm ratlar sakrifiye edilerek intrakardiyak kan alındı ve karaciğer doku örnekleri alındı. Serumda karaciğer fonksiyon testleri, folik asit, MDA, GSH; eritrositlerde MDA, GSH seviyeleri çalışıldı. Karaciğer dokusundan hazırlanan homojenatlarda MPO, GSH, MDA seviyeleri çalışıldı. Karaciğer dokusunun histolojik incelemesi ve immunhistokimyasal olarak Bax, Cas3, Cas8 ve TNF- ? ekspresyonları araştırıldı.MTX verilen gruptan iki rat ex oldu ve ratların ortalama vücut ağırlıkları diğer gruplarda artış gösterirken bu grupta azaldı. Probiyotik verilen gruplarda gaita kültürlerinde flora değişimleri saptandı. Karaciğer fonksiyon testleri MTX verilen grupta anlamlı şekilde düşük saptandı. Karaciğer MPO seviyeleri MTX verilen grupta diğer gruplara göre anlamlı şekilde yüksekti ve probiyotik uygulaması bu yüksekliği düşürdü. Doku düzeyinde baktığımız TNF-? ekspresyonu MTX alan grupta belirgin şekilde yüksekti ve probiyotiklerin bu yüksekliği azalttığını saptadık.Sonuç olarak ratlarda MTX'ın oluşturduğu toksik etkileri probiyotiklerin engelleyebileceğini saptadık. Elde ettiğimiz sonuçlara dayanarak bu konuda yapılacak yeni araştırmalar sayesinde, kemoterapötik ajanların toksik etkilerini azaltmada veya engellemede probiyotiklerin katkısı olabileceğini düşünmekteyiz.Anahtar Sözcükler: Metotreksat, probiyotik, apopitozis, oksidatif stres, hepatotoksisite

Methotrexate (MTX) is a folic acid antagonist which is commonly used as an anti-neoplastic agent in solid and haematologic malignities and as an anti-inflamatory agent in some inflamatory diseases. The toxic effects of MTX on gastrointestinal system, liver, kidneys, skin and bone marrow are well known. This toxicity consists of anti-oxidant systems additionally to the other ways. MTX toxicity can be prevented by folic acid. Probiotics are the microorganisms inside of the yoghurt, kefir and the other types of fermenteted milk products which are used as natural foods by people in many years and their antioxidant effects have been shown. In this study we aimed to research the role of the probiotics on the hepatotoxicity of MTX.The experiment was practiced by forty eight male Wistar Albino rats. In the first day of experiment half of the groups were administered MTX intraperitoneally and the other half of the groups were administered isotonic saline (SF) and folic acid (FA) intraperitoneally as placebo. Then half of the groups were given probiotics (PB) and the other half were given skimmy milk (SM) by orogastric way for seven days. Rats were divided in to eight groups according to their MTX, FA, SF, PB, SM administrations as; SF-SM, SF-PB, FA-SM, FA-PB, MTX-SM, MTX-PB, MTX-FA-SM, MTX-FA-PB. In the eighth day all the rats were sacrificed and taken intracardiac blood samples and liver tissues. The liver function tests, folic acid, MDA, GSH were evaluated in serum, MDA and GSH were evaluated in erytrocytes. MPO, MDA, GSH were evaluated in liver tissue. The liver tissueses histological examination and Bax, Cas3, Cas8 and TNF- ? expressions were evaluated.Two rats died in the group which were administered only MTX and the mean of body weights of this group was reduced while the other groups? were increasing. Flora changes were determined in the faeces cultures in the groups which were given probiotics. Liver function tests were significantly reduced in the Methotrexate group. The liver MPO concentrations were significantly increased according to the other groups and probiotic administration reduced this elevation. The TNF- ? expression in the liver tissues were significantly increased and we determined probiotic administration reduced this elevation.In conclusion we determined that probiotics can inhibit toxic effects of MTX. According to our results we think that probiotics may be contribute to reduce or to prevent the toxic effects of chemotherapeutic agents through the new studies about this issue.Key Words: Methotrexate, probiotic, apoptosis, oxidative stress, hepatotoxicity