Ratlarda pentilentetrazol ile oluşturulan deneysel epilepsi modelinde Yabani hindiba`nın (Cichorium intybus) kan ve beyin oksidatif stres, apoptozis, genotoksisite ve DNA hasarı üzerine etkisinin incelenmesi

Abstract

Epilepsi, genel popülasyonun yaklaşık % 1'ini etkileyen en yaygın nörolojik düzensizliklerden biridir. Epilepsi için kullanılan güncel tedaviler semptomatiktir ve antiepileptik etkiden ziyade anti nöbet etkilidir. Cichorium intybus bitkisinin kökleri hem Avrupa'da hem de Doğu Anadolu Bölgesi'nde geçmişten günümüze halk arasında geleneksel olarak epilepsi tedavisi için kullanılmaktadır. Pentilentetrazol (PTZ), antiepileptik ilaç keşif çalışmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır ve PTZ kindling modeli epilepsinin patofizyolojisinin anlaşılması bakımından oldukça önemlidir. Bu çalışmada, nöroprotektif etkisi bilinen Cichorium intybus kök ekstraktının epileptik nöbetler üzerine olası etkisinin oksidatif stres, apoptozis, genotoksisite ve DNA hasarı yönünden ortaya konulması ve halk sağlığı bakımından kullanımının incelenmesi amaçlandı. Bu amaçla, 27 adet Wistar albino erkek rat randomize olarak Kontrol, epilepsi ve bitki ekstraktı uygulama grubu olmak üzere üç gruba ayrıldı ve PTZ kindling ile tutuşma sağlandıktan sonra; plazma, tüm beyin ve hipokampusta; TAS, TOS, OSİ, GABAA reseptör yoğunluğu ve GABAA reseptör pozitif hücre sayısı, TUNEL pozitif hücre sayısı ve Siklin B1, Bcl-2 ve β-Tubulin seviyeleri incelendi. TAS, TOS, OSİ bakımından gruplar arasında istatistik olarak anlamlı bir fark bulunmadı. Benzer şekilde TUNEL pozitif hücre sayısı, Siklin B1 ve Bcl-2 bakımından gruplar arasında istatistik olarak anlamlı bir farklılık bulunmadı. Cichorium intybus su ekstraktı uygulanmış grupta epileptik nöbet aktivitesi oluşumu PTZ grubuna kıyasla daha geç gerçekleştiği tespit edildi. Tüm beyinde GABAA reseptör boyanma yoğunluğu, hipokampusta GABAA reseptör pozitif hücre sayısı ve β-Tubulin bakımından ise gruplar arasında istatistik olarak anlamlı bir fark mevcuttu (p<0.05). Bu sonuçlara göre hipokampus GABAA reseptör pozitif hücre sayısı, nöbet aktivitesinin oluşumu (epileptogenez) ve konvülsan dozda nöbet latansı bakımından Cichorium intybus bitkisinin olumlu etkisinden söz edilebilirken TUNEL pozitif hücre sayısı, Siklin B1, Bcl-2, β-Tubulin, TAS, TOS ve OSİ bakımından ise bitkinin herhangi bir anlamlı etkisi tespit edilemedi. Bu etkilerin tespit edilebilmesi açısından gelecekte farklı epilepsi modellerinde daha yüksek doz ekstrakt uygulamaları ve daha geniş bir denek grubu ile ilave çalışmaların yapılması önerilmektedir. Anahtar sözcükler: Cichorium intybus, epilepsi, GABAA reseptörü, pentilentetrazol, β-tubulin

Epilepsy is among the most frequent neurological disorder which affects about 1% of general population. Current therapies used for epilepsy are symptomatic and they have anti convulsive rather than anti epileptic effect. Roots of Cichorium intybus plant have been used for the folkloric treatment of epilepsy both in Europe as well as in Eastern Anatolia region from past to present. Pentylenetetrazol (PTZ) is widely used in antiepileptic drug discovery and PTZ kindling model has great importance in understanding of pathophysiology of epilepsy. Aim of this study is to investigate root extract of Cichorium intybus, which has a well known neuroprotective activity, on the epileptic seizures in the aspects of oxidative stress, apoptosis, genotoxicity and DNA damage. Also investigation of its use in the context of public health was also aimed. For that reason 27 male Wistar-albino rats were randomly divided into 3 groups as control, epilepsy and plant extract groups. Following PTZ kindling; TAS, TOS, OSI, GABAA receptor density, number of GABAA receptor positive cells, number of TUNEL positive cells and Siklin B1, Bcl-2 and β-Tubulin levels were investigated in plasma, whole brain and hippocampus. No significant difference was found between groups for TAS, TOS, OSI. Similarly no statistically significant difference was found between groups for number of TUNEL positive cell quantity, Siklin B1 and Bcl-2. In the Cichorium intybus aqueous extract administered group, occurrence of epileptic seizure activity was found more latent compared to PTZ group. However there was a significant difference in whole brain for GABAA receptor staining density and for GABAA receptor protein cell number and β-Tubulin in hippocampus between groups (p<0.05). According to these results it is possible to state a positive impact of Cichorium intybus plant on GABAA receptor positive cell number in hippocampus, occurrence of seizure activity (epileptogenesis) and seizure latency at convulsant dose. However, no effect of this plant was found on TUNEL positive cell number, Siklin B1, Bcl-2, β-Tubulin, TAS, TOS and OSI. In order to determine these effects, different experimental epilepsy models with higher extract doses and larger experimental groups in supplementary studies are recommended. Keywords: Cichorium intybus, epilepsy, GABAA receptor, pentylenetetrazolium, β-tubulin