Nesfatin-1'in sıçanda asetik asit ile indüklenmiş kolitte anti-inflamatuvar etkisi ve altta yatan mekanizma


Thesis Type: Post Graduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, School of Medicine, Basic Medical Sciences, Turkey

Approval Date: 2013

Thesis Language: Turkish

Student: ÇİĞDEM ÖZTÜRK

Consultant: ÖZGÜR KASIMAY ÇAKIR

Abstract:

İnflamatuvar bağırsak hastalığının patogenezinden mukozal dengede bozulma, bakteri aşırı coğalması, sitokin ve inflamatuvar mediatörlerin sentezindeki artışlar sorumlu tutulmaktadır. Yeni tanımlanan anoreksijenik, nöroprotektif, anti-apoptotik etkileri olan nesfatin-1’in kolit üzerine olan etkileri bilinmemektedir. Çalışmamızda asetik asit kolit modelinde nesfatin-1’in olası antiinflamatuvar etkisinin ve alt mekanizmalarının araştırılması amaçlanmaktadır. Erkek Sprague-Dawley sıçanlar kullanılan çalışmada sıçanların bir kısmına intraserebroventriküler (icv) kanül takıldı. Kolit oluşturulacak sıçanlara %4’lük asetik asit çözeltisi intrarektal (İR) uygulandı ardından 10 dakika sonra icv nesfatin-1 veya taşıyıcı uygulandı. Tedavilere 3 gün devam edildi. Kontrol grubuna İR serum fizyolojik verildi. Nesfatin-1’in etki mekanizmasının belirlenmesi amacıyla sıçanlar 3 alt gruba ayrıldı ve sırası ile 3 gün boyunca kolit oluşturulmasından 5 dakika sonra icv atosiban (oksitosin reseptör antagonisti), SHU9119 (melanokortin reseptör antagonisti), GHSR-1a antagonist (ghrelin reseptör antagonisti) uygulandı ve 5 dakika sonra nesfatin-1 uygulaması yapıldı. Dördüncü günde sıçanlar dekapite edilip, kolon dokusu örnekleri alındı. Distal kolonda makroskopik ve mikroskobik hasar skorlaması, kolon dokusunda malondialdehit, glutatyon, miyeloperoksidaz, süperoksit dismutaz, katalaz, luminol ve lusigenin ölçümü incelendi. Asetik asit kolit modelinde gelişen oksidan hasarın nesfatin-1 tedavisi ile azaldığı ve nesfatin-1’in antiinflamatuvar etkisi ile mikroskobik (p<0.01) ve makroskopik hasarı (p<0.001) azalttığı gözlendi. Sonuçlar nesfatin-1’in bu etkiyi dokuya nötrofil infiltrasyonunu engelleyerek ve serbest oksijen radikali oluşumunu azaltarak göstermiş olabileceğini düşündürmektedir. Atosiban ve GHSR-1a uygulanması nesfatin-1’in mikroskobik hasarı (p<0.01), lipid peroksidasyonunu (p<0.01), luminol ve lusigenin düzeylerine (p<0.01-0.001) etkisini engelledi. SHU9119 ise, lipid peroksidasyonu (p<0.01), glutatyon (p<0.05) ve lusigenin (p<0.01) düzeylerine etkisini engelledi. Bu bulgu nesfatin-1’in kolit üzerine olan antiinflamatuvar ve antioksidan etkisini oksitosin, ghrelin ve melanokortin reseptörleri aracılığıyla gösteriyor olabileceğini düşündürmektedir. Anahtar sözcükler: Asetik asit, nesfatin-1, kolit, ghrelin, oksitosin. SUMMARY Anti-inflammotory Effects Of Nesfatin-1 In Rats With Acetic Acid Induced Colitis And Underlying Mechanism Mucosal balance impairment, bacterial overproliferation, cytokines, inflammatory mediators are known as responsible for inflammatory bowel disease. Besides anorexigenic, neuroprotective, and anti-apoptotic known effects, the effect of nesfatin-1 on colitis is unknown. Our aim was to investigate the possible anti-inflammatory effects of nesfatin-1 in acetic acid induced colitis model and underlying mechanism. Male Sprague-Dawley rats were used and some of them were intracerebroventricularly (icv) cannulated. In colitis group, intrarectally (ir) 4% acetic acid solution ir and 10 minutes later icv nesfatin-1 or vehicle were administered. Ir, physiological saline solution was given to control group. To identify the mechanism, rats were divided into 3 subgroups, 5 minutes following colitis induction; icv atosiban (oxytocin receptor antagonist) or SHU9119 (melanocortin receptor antagonist), or GHSR-1a antagonist (ghrelin receptor antagonist) was administered respectively, and 5 minutes later nesfatin-1 was administered for 3 days. On the fourth day, rats were decapitated, colon tissues were sampled. Macroscopical and microscopical damage scores of distal colon, and colonic tissue malondialdehyde, glutathione, myeloperoxidase, superoxide dismutase, catalase, luminol and lucigenin chemiluminescence measurements were analysed. Oxidant damage due to colitis model was decreased with treatment and the anti-inflammatory effects of nesfatin-1 were observed with alleviated microscopical (p<0.01) and macroscopical (p<0.001) damage. Nesfatin-1 may show this effect by inhibiting neutrophil infiltration into tisues and by decreasing formation of free oxygen radicals. Atosiban and GHSR-1a administration inhibited the effect of nesfatin-1 on microscopical damage (p<0.01), lipid peroxidation (p<0.01), luminol and lucigenin levels (p<0.01-0.001). Thus, anti-inflammatory and antioxidant effects of nesfatin-1 on colitis may occur via oxytocin, ghrelin and melanocortin receptors. Keywords: Acetic acid, nesfatin-1, colitis, ghrelin, oxytocin.