Tavşanlarda oluşturulan retinal iskemi-reperfüzyon hasarına resveratrol, trimetazidin ve NADH maddelerinin etkilerinin incelenmesi

Abstract

Retinal iskemi, görme kaybına ve körlüğe neden olan bir etkendir. Glukoz/oksijen ve glutamat eksikliği nedeniyle oluşan serbest radikaller, retinal iskemideki hasarın önemli bir nedenidir.İskemi-reperfüzyon, serbest radikal oluşumu, hücrdeki pürin miktarlarındaki değişmeye ve nöronal hasara neden olmaktadır. Oksijenden kaynaklanan serbest radikaller ve diğer reaktif oksijen türleri hücrede, protein yapısının bozulmasına, lipid peroksidasyonuna ve nükleik asitlerin parçalanmasına neden olur. Hücreler, serbest radikallerin zararlı etkilerine karşı, çeşitli enzimleri (katalaz, glutatyon peroksidaz, süperoksit dismutaz) ve çeşitli bileşikleri ( askorbat, ürik asit, ?-tokoferol, glutatyon) kullanarak doğal savunma sistemleri geliştirmişlerdir. Reaktif oksijen türevlerinin hücre için hem faydalı hem zararlı etkileri vardır. Çok düşük konsantrasyonda, bazı sinyal olaylarında ikinci mesajcı gibi hareket ederler. Bununla beraber, ortamda aşırı derecede fazla bulunduklarında, hücrenin birçok hayati organellerinin oksidatif hasara uğramasına neden olabilirler. Reaktif oksijen türleri ve diğer serbest radikaller apoptozis oluşumunda önemli rolleri vardır.Hücrelerimiz aerobik solunumla enerji üretirken oksijene gerek duyduğu için serbest radikal oluşumu kaçınılmaz bir sonuçtur. Bu duruma organizma antioksidan olarak adlandırılan moleküllerle cevap verir.Çalışmamızda doğal bir antioksidan olarak kullanılan Resveratrol ve metabolizmada doğal olarak üretile NADH maddesi ve ticari bir ilaç olarak kullanılan Trimetazidin maddelerinin Retinal iskemi oluşturulmuş tavşanlarda iskemi ve Reperfüzyon aşamasında olan zararları ve zararlara karşı koruyucu etkisi araştırılması planlanmıştır.Bu çalışma, Resveratrol, Trimetazidin ve NADH maddelerinin tavşanlara 30 gün boyunca verilmesi ile sonrasında oluşturulan retinal iskemi ve reperfüzyon aşamasında oluşan hasarlar incelendi. Hayvanlar rastgele seçilerek 4 gruba ayrıldı. Gruplar, Kontrol (herhangi bir madde verilmeyen), Resveratrol + İ-R, Trimetazin + İ-R ve NADH + İ-R olarak adlandırıldı. Resveratrol grubuna 25 mg/ml/kg, 48 saat aralıklar olmak üzere DMSO'da çözülmüş resveratrol, Trimetazidin grubuna saf suda çözünmüş günlük 10 mg/kg olmak üzere 12 saat aralıklarla 2 doz halinde, NADH grubuna 10 mg/kg olmak üzere 24 saat aralıklarla olmak üzere madde verimi yapıldı. Deneyde hayvanların bir gözüne iskemi-reperfüzyon işlemi uygulanırken diğer gözü kontrol olarak kullanıldı. 24 saat reperfüzyon sonrasında hayvanlar kesildi. Daha sonrasında retinalar analizler için izole edildi. Homojenize edilen retina örneklerinde nitrik oksit (NO), ve apoptozis sonucu oluşan hasarlar incelendi. Ayrıca retinada HPLC ile iskemi sonucu oluşan enerji miktarlarındaki değişimler incelendi.Çalışmada yapılan analiz sonuçlarında; gerek Nitrik oksit analizi sonuçlarında gerek Apoptozis çalışması gerekse de HPLC ile yapılan pürin analizleri sonuçlarında maddelerin iskemik süreçte oluşturmuş olduğu zararlara karşı koruyucu bir etkiye sahip olduğu gözlemlenmiştir. İskemi ve reperfüzyon sürecinde oluşan serbest radikaller çeşitli antioksidanlarla zararlı etkileri en aza indirildği gözlenmiştir.Yapılan apoptozis analizi sonucunda tüm iskemi gruplarında bantlaşma görülmüştür. Bu durum fizyolojik bir süreç olan apoptozis olgusunun tüm gruplarda hala devam ettiği ve iskemi reperfüzyon aşamasında oluşan hasarların etkisinin DNA kırıkları oluşmasını etkilediği gözlemlenmiştir.HPLC ile yapılan pürin nükleotidleri ve enerji seviyelerindeki değişmeler iskemi gruplarına göre madde verilen gruplarda iskemik süreçte azalan enerji miktarlarının verilen maddelerle bu azalmayı nispeten engellediği gözlemlenmiştir.

Retinal ischemia is a factor that causes vision loss and blindness. Free radicals which occur lack of glucose, oxygen and glutamate, are an important cause of retinal damage in ischemia.Ischemia-reperfusion also change some paremeter in organisms. These are free radical formation, change in purin quantities in cell and neuronal damage. free radical formation and neuronal damage. In general free radicals which are formed by oxygen and other forming free radicals can cause protein denaturation, lipid peroxidation and nucleic acid fragmentation in cells. Cells are developed natural defense system to protect them by the harmful effect of free radicals. These can be enzymes like catalase, glutathione peroxidase, superoxide dismutase and various compounds such as ascorbate, uric acid, ?-tocopherol, glutathione. Free radicals generally have both beneficial and harmful effects for cells. In addition to this during some signaling events, they act as second messenger in very low concentrations, However, when they are present in high concentration, that can cause the cell to undergo oxidative damage in many vital organelles. Moreover reactive oxygen species and other free radicals have an important role in the formation of apoptosis. While our cells produce energy by aerobic respiration, oxygen is consumed and free radicals are an inevitable consequence of these reactions.This condition is eliminated by some specific molecules named as antioxidant. During our research we planed that resveratrol (a natural antioxidant), NADH(a substance formed in metabolism naturally) and trimetazidine (a commercial medicine) were administrated in retinal ischemia-reperfusion formed rabbits to eximine the damege of ischemia and reperfusion and we were also planed to examine protectif effect of our matter.In this study, resveratrol, trimetazidine and NADH were given to rabbits for 30 days. After this administration retinal damage which forms during ischemia and reperfusion were examined. Animals were divided into 4 groups randomly. Groups are like that, the control (not to any substances), Resveratrol+I-R, Trimetazin+ I-R and NADH + I-R. Administration to the animal were made like that resveratrol group took 25 mg / ml / kg of resveratrol which was dissolved in DMSO and given to rabits 48 hours intervals, trimetazidine group took 10 mg / kg doses of trimetazidine which dissolved in distilled water and 2 times in a day and 12 hour intervals, NADH group which took 10 mg / kg NADH with 24 hour intervals. In the study while one eye used for ischemia-reperfusion, the other eye used for control. . After 24 hour reperfusion rabbits are disected. Later retinas were isolated for anlyses.Homojenized retinas semples were exemined for nitric oxide and apoptosis damage. Moreover the chance in energy amough which caused by ischemi were exemined by HPLC in retina.The analysis of the nitric oxide, apoptosis resarch and purine analyzes by HPLC show that our substances have a protective effect on ischemi and reperfusion. Free radicals effect were eliminated to minimum level by our substance which probably contains antioxidants.In apoptosis analysis fragmentation was observed in all ischemia groups. This suggest apoptosis still forming and ischemia and reperfusion also cause DNA braek.Analyzes which made by HPLC show that during ischemi, experiment group nucleotides levels and energy level changed and when this change compare with control group, our substances are prevent the failure of energy in cells