ksidatif Stres İlişkili Reperfüzyon Hasarı ile TRPM2 Kanallarının Aşırı Ekspresyonu

Overexpression of TRPM2 Channels by Oxidative Stress- Mediated Reperfusion Injury

Emrah AYTAÇ, Tuncay KULOĞLU, Murat GÖNEN, Caner Feyzi DEMİR, Ferhat BALGETİR, Serpil BULUT, Merve KAVAK BALGETİR

Özet

Amaç: TRP melastatin 2 (TRPM2) kanalı oksidatif stres tarafından aktive edilebildiğinden diyabet, inflamasyon, miyokard enfarktüsü gibi oksidatif strese bağlı hastalıklarla mücadelede yakın zamanda potansiyel bir terapötik hedef olarak belirlenmiştir. Bu çalışmanın temel amacı bir sıçan serebral iskemi-reperfüzyon modelinde TRPM2 katyon kanalının ekspresyonunu ve histopatolojik etkilerini araştırmaktır. Gereç ve Yöntem: Çalışmada toplam 30 adet yetişkin erkek Wistar-Albino sıçan kullanıldı. Hayvanlar 5 gruba ayrıldı. Sham gruplarında ise deneyin 2. ve 6. saatlerinde bilateral ana karotid arterler çıkarıldı ve ratlar dekapite edildi. İskemi/reperfüzyon (I/R) gruplarında (I/R-2 ve I/R-6) bilateral ana karotid arterler çıkarıldıktan sonra anevrizma klipleri ile 45 dakika klemplendi ve sırasıyla 2 ve 6 saat reperfüzyon sağlandı. Deney sonunda dokular formalin solüsyonunda sabitlendi, MDA ve TRPM2 mRNA düzeylerinin ölçümü ve ardından rutin histolojik takip serileri uygulandı ve parafin bloklara gömüldü. Apoptotik hücrelerin tespiti için TUNEL yöntemi ve TRPM2 immüno reaktivitesinin değerlendirilmesi için avidin-biyotin-peroksidaz kompleksi kullanıldı. Bulgular: MDA, apoptoz ve TRPM2 seviyeleri, I/R gruplarında, kontrol grubuna kıyasla I/R-6 grubunda anlamlı bir artış bulundu. Ayrıca deneysel I/R, beyin dokusunda MDA, apoptoz ve TRPM2 seviyelerini arttırdı. Sonuç: TRPM2, serebral İ/R hasarının patofizyolojisinde önemli bir rol oynayabilir.

Abstract

Objective: Since it can be activated by oxidative stress, the TRP melastatin 2 (TRPM2) channel has recently been established as a potential therapeutic target in the fight against oxidative stress- related diseases including diabetes, inflammation, myocardial infarction. The main objective of this study was to investigate the expression of TRPM2 cation channel and histopathological effects in rat cerebral ischemia-reperfusion model. Materials and Methods: A total of 30 adult male Wistar-Albino rats were used in the study. The animals were divided into 5 groups. In the sham groups bilateral common carotid arteries were uncovered and the rats were decapitated at the 2nd and 6th hours of the experiment. In the ischemia/reperfusion (I/R) groups (I/R-2 and I/R-6), bilateral common carotid arteries were uncovered then were clamped using aneurysm clips for 45 min and reperfusion was induced for 2 and 6 hours, respectively. At the end of the experiment malondialdehyde (MDA) and TRPM2 mRNA levels were measured. The tissues were fixed in formalin solution and then administered routine histological follow-up series and embedded in paraffin blocks. The TUNEL method was used for the determination of apoptotic cells and the avidin-biotin-peroxidase complex was used for the assessment of TRPM2 immunoreactivity. Results: MDA, apoptosis, and TRPM2 levels were increased in the I/R groups, with a significant increase found in the I/R-6 group compared to the control group. Moreover, experimental ischemia- reperfusion cause an increase in the MDA, apoptosis, and TRPM2 levels in brain tissue. Conclusion: TRPM2 may play a significant role in the pathophysiology of cerebral I/R injury.