In vitro cart ekspresyonu üzerinde nikotin etkileri

Abstract

CART ve nikotin bağımlılık, stres, iştahın düzenlenmesi, kilo alımı gibi aynı homeostatik ve fizyolojik süreçlerde rol oynamaktadır. CART ve nikotin ile ilişkili pek çok çalışma yapılmış olmasına karşın literatürde ikisinin bir arada olduğu bir çalışma bulunmamakta, dolayısı ile birbirleri ile olan olası etkileşimleri bilinmemektedir. Bu çalışmada nikotinin CART promotoru üzerindeki etkisi in vitro olarak araştırılmıştır.PC12 hücreleri NGF ile farklılaştırılmasının ardından nikotin uygulaması yapılmıştır. Çalışmada pozitif kontrol olarak, hücre içi cAMP miktarını arttırdığı bilinen forskolin kullanılmıştır. Farklı dozlarda nikotin uygulanan PC12 hücrelerinden 6 ve 24. saatlerde ölçüm alınarak nikotinin CART promotoru üzerine olan etkisi araştırılmıştır.Çalışma sürecinde NGF ve forskolinin sinerjik etki göstererek CART promotor aktivitesini arttırdığı görülmüştür. Uygulanan nikotin dozlarından düşük doz (50 nM) nikotinin, 6 saatlik süreçte CART promotor aktivitesini arttırdığı; yüksek dozun (1 M) ise CART promotor aktivitesini azalttığı görülmüştür. Uzun süreli (24 saat) ilaç uygulamasında ise 6 saat 50 nM nikotin de görülen promotor aktivite artışı kontrol seviyesine dönmüştür. Uygulanan nikotin dozlarından 300 nM ve 1 M'ın CART promotor aktivitesini azaltıcı yönde etki ettiği görülmüştür. Forskolin ise ölçüm alınan her iki zaman diliminde de promotor aktivitesini anlamlı bir şekilde arttırmıştır.Nikotin düşük dozda uygulandığında kısa zaman aralığı içinde CART promotor aktivitesini artırdığı; yüksek dozlarda ve uzun süre nikotin uygulanması durumunda ise promotor aktivitesinin azalttığı görülmüştür. Bu bifazik etki nAChR'lerinin duyarlılaşma (sensitization) ve duyarsızlaşmasından (desensitization) kaynaklanıyor olabilir.ivAnahtar Sözlükler: nikotin; CART; PC12 hücre hattı; nAChR

CART and nicotine have roles in the same homeostatic and physiological processes such as addiction, stress, regulation of appetite and weight gain. Although there is a large amount of research related with CART and nicotine in literature, studies concerned with both CART and nicotine are scarce. Interactions of CART and nicotine have not been evaluated yet. In this thesis, we studied effects of nicotine on CART promoter in vitro.After PC12 cells were differentiated with NGF, nicotine treatment was done. Forskolin, which is known to increase intracellular levels of cAMP, was used as positive control. Effect of nicotine on CART promoter was assessed by obtaining samples at 6 and 24 hours after the treatment of cells with different doses of nicotine.In this study, synergistic effect of NGF and forskolin treatment on CART promoter and CART promoter's increased activity were demonstrated. Loe dose nicotine treatment (50 nM) was found to increase CART promoter activity at 6 hours, whereas high dose (1 uM) nicotine treatment resulted in a decrease of CART promoter activity. Prolonged (24h) drug administration reversed the increased activity seen at 6 hours with 50 nM nicotine, returning it to baseline levels. CART promoter activity decreased with nicotine treatment at 300 nM and 1 M doses (24h). Forskolin significantly increased CART promoter activity at both time points (6h and 24h).We have shown that although low-dose short-term nicotine treatment increases CART promoter activity, high-dose or prolonged low dose nicotine treatment decreases the activity. This biphasic effect may be due to sensitization and desensitization of nAChRs.Keywords: nicotine; CART; PC12 cells line; nAChRs.