Sıçanlarda damar içi glukoz uygulamasının lateral hipotalamik alandaki katekolaminlere etkisinin mikrodiyaliz yöntemiyle araştırılması

Abstract

Açlık merkezi olarak bilinen lateral hipotalamik alan (LHA)'da, birçok nöroaktif molekülün beslenme süreçlerinde rol oynadığı bilinmektedir. Noradrenalin ve dopamin farklı hipotalamik bölgelerde besin alımının düzenlenmesinde etkilidir. Bununla birlikte besin alımının LHA'daki noradrenalin ve dopamin düzeyi üzerinde değişiklik oluşturup oluşturmadığı bilinmemektedir. Mevcut çalışmada damar içi glukoz infüzyonunun, sıçanlarda LHA noradrenalin ve metaboliti dihidroksi fenil glikol (DHPG), dopamin ve metaboliti dopac düzeyleri üzerindeki olası etkilerinin beyin mikrodiyaliz yöntemiyle araştırılması amaçlanmıştır.Deneylerde normal beslenen 2 grup ve 24 saat besin kısıtlanan 2 grup yetişkin erkek Wistar ırkı sıçan kullanıldı. Sıçanlar anestezi altında sterotaksik alete yerleştirildi ve sterotaksik atlasındaki koordinatlar kullanılarak LHA'a mikrodiyaliz işlemleri gerçekleştirildi. Mikrodiyaliz örnekleri 20 dk'lık sürelerde toplandı. İlk mikrodiyaliz örnekleri kontrol olarak kaydedildikten sonra, gruplara 1,4 ml/kg dozunda serum fizyolojik ve % 50'lik glukoz çözeltileri kuyruk veninden uygulandı. Tok ve aç hayvanlarda SF ve glukoz uygulamasından sonraki 40 dk boyunca örnekler elde edildi. Bütün mikrodiyaliz örnekleri HPLC-ECD sisteminde analiz edilerek noradrenalin ve DHPG konsantrasyonları ppb olarak belirlendi. Değerler, uygulama öncesi kontrolleriyle normalize edilerek tek yönlü varyans analizi kullanılarak istatistiksel olarak değerlendirildi.Bazal noradrenalin konsantrasyonları karşılaştırıldığında aç bırakılan sıçanlardaki noradrenalin düzeyi tok olanlara kıyasla daha yüksekti (0.509±0.16 ve 0.384±0.12 ppb). Bu değerler arasında istatistiksel olarak anlamlılık ortaya çıkmadı (p˃0,05). Noradrenalinin normalize edilmiş 20. dk değerleri, aç ve tok hayvanlarla karşılaştırıldığında istatistiksel olarak belirgin şekilde azaldı (p=0.01). 40. dk değerlerinde anlamlı bir azalma yoktu. Normalize edilmiş DHPG, DA ve dopac değerleri kıyaslandığında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik görülmedi.Bu çalışmanın bulgularına göre sistemik glukoz uygulanması hem aç bırakılmış hem de tok hayvanlardaki LHA noradrenalin düzeyini belirgin olarak azaltmıştır. Bu bulgu, LHA'daki noradrenerjik nörotransmisyonun plazma glukozuyla ilişkili bir şekilde modüle olabileceğini göstermektedir.

It is known that many neuroactive molecules have role related to feeding processes in lateral hypothalamic area (LHA) known as hunger centre. Noradrenaline and dopamine are effective in regulation of food intake in different hypothalamic areas. But, it is unknown whether feeding change noradrenaline levels in LHA or not. We aimed to investigate the possible effects of intravenous glucose administration on noradrenaline and its' metabolite dihydroxy phenyl glycol (DHPG) and dopamine and it's metabolite dopac levels in LHA by using brain microdialysis method in the present study.In the experiments we used adult male Wistar rats composed of two group normally fed and the other two group applied food restriction for 24 hours. All rats set to a stereotaxic apparatus under anaesthesia and microdialysis performed into LHA according to stereotaxic coordinates. Microdialysis samples were collected for 20 min periods. After recording first samples, 1.4ml/kg isotonic saline and glucose (%50) solutions were infused via tail vein. Then, the other microdialysis samples were collected for 40 min in fasted and satiated rats. Noradrenaline and DHPG levels were analysed by using HPLC-ECD system and determined as pictogram. All values normalised with controls before application and statistically analysed by SPSS 20.0Noradrenaline concentration in fasted rats higher than satiated animals in baseline condition (0.509±0.16 ve 0.384±0.12 ppb respectively). There was no statistical difference between these values (p˃0,05). Normalized noradrenaline levels in 20th min significantly decreased both satiated and fasted groups compared to control ((p=0.01 respectively). There was no difference in 40th min values. Normalized DHPH, DA, dopac levels were not differ compared to control.According to data from this study, systemic glucose administration caused a decrease on noradrenaline concentration in LHA in both satiated and fasted rat. This result demonstrates that noradrenergic neurotransmission in LHA can be modulated by plasma glucose.