Gündüz Uygulanan İzofluran Anestezisi Beyinde ve Periferik Bir Organ Olan Karaciğerde Sirkadiyen Saat Genlerini Baskılar

Day-Time Isoflurane Administration Suppresses Circadian Gene Expressions in Both the Brain and a Peripheral Organ, Liver

ALİ NECATİ GÖKMEN,İbrahim BARIŞ,ELVAN ÖÇMEN,OSMAN YILMAZ,Ali GÜNERLİ,İBRAHİM HALİL KAVAKLI

Özet

Amaç: Bu çalışmada aydınlık-karanlık siklusunda tutulan ratlarda ışık ve izofluran uygulanma zamanının beyin ve karaciğer doku- larında sirkadiyen saat gen ekspresyonuna etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Yöntemler: Yetmiş iki adet 15 günlük rat dört gruba ayrıldı. Tüm hayvanlar 6 saat boyunca %1,5 izofluran veya 6 L dk-1 O2 uygu- landı (Zeitgeber Time (ZT) 0-ZT06 (gündüz) veya ZT12-ZT18 (gece) saatleri arasında). Altı saat anestezi sonrası ratlar dört saat- lik aralarla sakrifiye edildi. Karaciğer ve beyin dokularından total RNA izole edildi. Kalitatif RT-PCR kullanılarak saat gen ekspres- yonu yapıldı. Bulgular: Beyin ve karaciğer dokusundaki Bmal1, Clock, Per2 ve Cry2 gen ekspresyonu gündüz anestezisi sonrası belirgin olarak baskılandı. Fakat gece anestezisi gen ekspresyonunda sadece geçici bir baskılanmaya neden oldu. Sonuç: İzofluranın sirkadiyen ritim üzerindeki etkisi zamana bağ- lıdır ve gece uygulanan izofluran anestezisi sirkadiyen saat gen eks- presyonunu minimal etkilemektedir. Ayrıca izofluran uygulanan ratlar normal gece/gündüz siklusunda tutulduğunda muhtemelen ışığın etkisi ile izoflurana bağlı faz kayması gözlenmemektedir

Abstract

Objective: The aim of this study is to investigate the effects of light and administration time of isoflurane on circadian gene expression in the brains and liver tissues of rats kept in light-dark cycle. Methods: Seventy two 15-days-old rats pups were divided into four groups. All animals were exposed to 1.5% concentration of isoflurane or to 6 L min-1 O2 for six hours between Zeitgeber Time (ZT) 0-ZT06 (day-time administration) or ZT12-ZT18 (night-time administration). Rats were sacrificed after six hours of anaesthesia with four-hour time intervals. Total RNA was isolated from brains and liver tissues. Circadian gene expression was examined using quantitative real-time Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Results: BMAL1, CLOCK, PER2 and CRY2 gene expression levels were markedly suppressed after day-time anaesthesia in the both brain and liver, but night-time administration caused only temporary suppression of gene expression. Conclusion: The effect of isoflurane on the circadian clock is time-dependent, and administered isoflurane anaesthesia at night had minimal effect on clock gene expression. Additionally, when the treated animals were kept in a regular light-dark cycle, isoflurane-induced phase shift was not observed, possibly because of the light.