Deneysel sepsiste eritrosit antioksidan enzim seviyelerindeki değişiklikler: melatoninin rolü

Alterations in the erythrocyte antioxidant enzyme levels in experimental sepsis: role of melatonin

Abstract

The organisms possess antioxidant defense systems, including antioxidant enzymes such as glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT), to deal with the reactive oxygen species generated in physiological and pathophysiological situations. Melatonin was recently shown to act as a putative antioxidant in the pathology of many diseases. The aim of this study was to investigate the effects of melatonin on antioxidant enzyme activities in septic rats. Swiss albino male rats weighing 250-300 g were randomly divided into 4 groups comprising of 10 animals in each group. The first group was the control group. The second group was given melatonin (10 mg/kg) and third group was given only lipopolysaccharide (LPS, 10 mg/kg) by i.p. injection. The fourth group received melatonin (10 mg/kg, i.p.) after 4 hours than the LPS administration. All the rats in 4 groups were killed at the end of the 6th hour after the first injection. The erythrocytes isolated from the whole blood were used to evaluate the GSH-Px, SOD and CAT activities. As a result, GSH-Px, SOD were significantly stimulated in sepsis with LPS treatment where CAT activities were decreased. Furthermore, GSH-Px and SOD activities were triggered significantly by melatonin administration, whereas the CAT activity reduced. These findings reveal that melatonin stimulates the antioxidant enzyme activities in the erythrocytes of septic rats, but further information is required to find out its inhibitory effects on the CAT activity.

Özet

Fizyolojik ve patofizyolojik olaylarda gelişen oksidatif hasara karşı organizmalar, glutatyon peroksidaz (GSH-Px), süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (CAT) gibi antioksidan enzimleri de içeren antioksidan savunma sistemine sahiptir. Melatoninin birçok hastalığın patolojisinde önemli koruyucu etkilerinin olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmanın amacı sepsis oluşturulmuş ratlarda melatoninin antioksidan etkilerinin incelenmesidir. Çalışmada 250-300g ağırlığında Swiss albino erkek sıçanlar her bir grupta 10’ar adet olmak üzere 4 farklı gruba ayrılmıştır. İlk grup kontrol grubu olup, ikinci gruba sadece melatonin (10mg/kg, i.p.), üçüncü gruba sadece Lipopolisakkarit (LPS; 10 mg/kg, i.p.) uygulanmıştır. Dördüncü gruba LPS uygulanmasından 4 saat sonra melatonin (10mg/kg, i.p.) uygulanmıştır. Bütün gruplardaki sıçanlar ilk uygulamayı takiben 6. saatte dekapite edilmiştir. Gruplardan alınan kan örneklerinde GSH-Px, SOD ve CAT enzim aktiviteleri ölçülmüştür. Sonuç olarak; GSH-Px ve SOD aktiviteleri LPS ile indüklenen sepsiste önemli derecede artarken, CAT aktivitesi azalmıştır. Bunun da ötesinde, GSH-Px ve SOD aktiviteleri de melatonin uygulaması ile tetiklenmiş, ancak CAT aktivitesi benzer şekilde azalmıştır. Bu veriler, septik sıçanlarda melatoninin antioksidan savunma sistemini tetiklediğini göstermektedir, ancak CAT aktivitesi üzerindeki inhibitör etkilerinin ortaya konması için daha fazla bilgiye gerek vardır.