PARS inhibitörlerinin antioksidan etkilerinin kemiluminesans yöntemiyle araştırılması

Abstract

.45. VI. ÖZET Poli(ADP-riboz) sentetaz(PARS) DNA sarmal kırıklarının tamirinde rol oynayan nükleer bir enzimdir. Oksidatif stress altında PARS 'm aşını aktivasyonu hücre içi ATP ve NAD düzeylerini düşürmektedir.Bunun sonucunda akut hücre disfonksiyonu ve hücre nekrozu gelişebilir.PARS inhibitörleri reaktif oksijen ve nitrojen ürünlerinin neden olduğu hücre hasarı ve ölümünün derecesini azaltırlar.PARS'ın farmakolojik inhibisyonu diabet,iskemi-reperfüzyon hasarı, alerjik ensefalomiyelitis,artrit ve inflamasyonun çeşitli formlarına karşı koruyucu etkisi vardır.PARS benzamid ve analogları (en yaygın kullanılanı 3- aminobenzamid),nikotinamid,benzopiron türevleri ve izoquinolonlar gibi birçok ajan tarafından inhibe edilebilir. PARS inhibitörlerinin indüklenebilir nitrik oksit sentazı inhibe ettiği bilinmesine rağmen antioksidan aktiviteleri ile ilgili sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. 3 -Aminobenzamid lOmM ve daha yüksek konsantrasyonlarda hidroksil radikali temizleyicisi gibi etki gösterir.Ayrıca nikotinamid de oksijen radikal temizleyicisi gibi etki gösterebilir. Ancak bu bileşiklerin hidrojen peroksit veya hipokloröz asit gibi ajanlara karşı direkt temizleyici etkisi olduğu bilinmemektedir. Bu çalışmada birinci amaç FMLP ve NaF ile stimule edilen insan izole lökositlerden salınan serbest radikaller üzerine 3 -aminobenzamid ve nikotinamidin etkilerini luminol kemiluminesans yöntemi kullanılarak araştırmaktır. PARS inhibitörlerinin lökositler üzerindeki etkilerinin mekanizmasını belirlemek ve nikotinamidin etkilerini luminol kemiluminesans-46- yöntemi kullanılarak araştırmaktır.PARS inhibitörlerinin lökositler üzerindeki etkilerinin mekanizmasını belirlemek için bu çalışmada ikinci olarak kimyasal yollarla oluşturulan serbest oksijen radikalleri ve metabolitleri üzerine bu bileşiklerin etkisi incelenmiştir. 3-aminobenzamid FMLP ve NaF ile stümüle edilen lökositler üzerinde konsantrasyon bağımlı inhibisyon oluştururken nikotinamidin böyle bir etkisi yoktur. Ayrıca 3- aminobenzamid hidrojen peroksit, hipokloröz asit ve peroksinitrit luminol kemiluminesansında da anlamlı bir azalmaya neden olmuştur. Hidroksil radikali oluşturan demir kemiluminesansında 3- aminobenzamid ve nikotinamidin yalnızca 10 mM konsantrasyonunda belirgin azalma oluşturmuşlardır. Nikotinamid yalnızca yüksek konsantrasyonlarda peroksinitrit kemiluminesansında inhibisyon oluştururken hidrojen peroksit veya hipokloröz asit luminol kemiluminesansı üzerine etkisi yoktur. Bu sonuçlar gösteriyorki 3- aminobenzamidin direkt temizleyici etkisi vardır fakat nikotinamidin böyle bir etkisi yoktur. 3- aminobenzamidin bu direkt temizleyici etkisi hücre hasar ve ölümüne karşı gözlenen koruyucu etkiye ve insan izole lökositleri üzerindeki bu bileşiklerin inhibitor etkisine katkıda bulunabilir.

-47- VH. SUMMARY Poly(ADP-ribose) synthetase (PARS) is an abundant nuclear enzyme that plays a role in the repair of DNA strand breaks. Excessive activation of PARS during conditions of oxidant stress leads to a fall in the intracellular lecels of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD) and ATP formation. This process can result in acute cell dysfunction and cell necrosis. Inhibitors of PARS reduce the degree of cell injury and death caused by reactive oxygen and nitrogen species. Pharmacological inhibition of PARS protects against various forms of inflammation, arthritis, allergic encephalomyelitis, ischaemia-reperfusion injury, and diabetic islet cell destruction. PARS can be inhibited by a variety of agents, such as benzamide and its analogues (most commonly, 3-aminobenzamide), nicotinamide, benzopyrone derivatives and isoquinolones. Although PARS inhibitors are known to inhibit inducible form of nitric oxide synthase, there is only a limited study for their antioxidant activities. 3-aminobenzamide, at concentrations of 10 mM or higher, has been shown to act as a scavenger of the hydroxyl radical. Nicotinamide can also act as an oxyradical scavenger. However, their direct scavenging activities against H2O2 or HOC1 are unknown. Therefore, the first aim of this study was to investigate the effects of 3- aminobenzamide and nicotinamide on free radicals released from FMLP- or NaF- stimulated human leukocytes by using luminol-enhanced chemiluminescence. Secondly, in order to determine the underlying mechanism of the effects of these PARS inhibitors on leukocyte experiments, these compounds were tested on free-48- radicals and metabolites generated by chemical reactions. 3-Aminobenzamide, but not nicotinamide, produced concentration dependent inhibition in FMLP- and NaF-stimulated leukocytes. Additionally, H2O2-, HOC1- or peroxynitrite-induced luminol chemiluminescence were significantly attenuated by 3-aminobenzamide. Ferrous iron, which generates hydroxyl radical, induced chemiluminescence was markedly decreased only at 10 mM concentrations of 3-aminobenzamide and nicotinamide. Nicotiamide also inhibited peroxynitrite chemiluminescence only at high concentration. Nicotinamide had no effect on H2O2- or HOCl-induced luminol chemiluminescence. These results suggest that 3-aminobenzamide, but not nicotinamide, have direct scavenging activity. This direct scavenging property of 3-aminobenzamide may contribute to inhibitory effects of this compound on human leukocyte assay and to the protection seen against ceil injury and death.