Examination of apoptotic effects of high-dose toluene on the brain cortex and cerebellum tissue during the acute phase: an experimental study

Yüksek Doz tolüenin akut dönemde beyin korteksi ve serebellum dokusu üzerindeki apoptotik etkilerinin incelenmesi; Deneysel bir çalışma

Tuncay KULOĞLU, Mustafa SUREN, Birsen OZYURT, Dürdane BEKAR AKSOY, Mustafa SARSILMAZ, Murat AYAN, Ufuk TAŞ, Duygu ÇAKIL

Özet

Bu çalışmada yüksek doz tolüenin rat beyin korteksi ve serebellum dokuları üzerinde akut dönemdeki apoptotik etkilerinin araştırılması amaçlandı. On dört adet Wistar Albino cinsi sıçan (180-200 g) iki eşit guruba (n:7) bölündü. Grup I kontrol grubu olarak kullanılırken Grup IIye yüksek doz tolüen verildi (5200 mg/kg/gavaj). Üç saatlik deney periyodunun sonunda öldürülen hay- vanlardan beyin doku örnekleri % 10luk nötral formaline alınıp parafine gömülerek kesildi (5 μm). Bax immün reaktivitesinin be- lirlenebilmesi için kesitler avidin biotin peroksidaz yöntemi ile immünohistokimyasal olarak boyandı. Aynı zamanda beyin korteksi ve serebellumda apoptozun tespit edilmesi için TUNEL yöntemi uygulandı. Çalışma sonucunda tolüen verilen sıçanlarda beyin korteksi (+++) ve serebellumda (++++) artmış Bax immün reaktivitesine rastlanıldı. Tolüene maruz kalan hayvanların serebellum dokularında TUNEL pozitif hücre sayısı kontrol grubuna oranla anlamlı oranda yüksekti. Bunula birlikte beyin korteksi dokusnda tolüen ve kontrol grupları arasında TUNEL pozitifliği açısından anlamlı bir fark yoktu. Bu çalışma sonucunda yüksek doz tolüenin beyin korteksi ve serebellumda çok kısa sürede apoptozu tetikleyebileceği gösterilmiştir.

Abstract

The aim of this study is to examine the apoptotic effects of high-dose toluene on rat brain cortex and cerebellum tissues during the acute phase. Fourteen albino Wistar rats (180-200 g) were divided into two equal groups (n : 7). While Group I was used as a control group, Group II was applied to a high dose of toluene (5200 mg / kg / gavage). At the end of a three-hour experimental period brain tissue samples were taken from the killed animals and tissues were fixed in % 10 neutral formalin, then, embedded in paraffin and sectioned (thickness, 5 μm) to determine the immune reactivity of Bax, sections were stained immunohistochemically with avidin biotin-peroxidase method. At the same time the TUNEL method was used for detection of apoptosis in the brain cortex and cerebellum. As a result of the study, increased Bax immune reactivity was seen in the brain cortex (+++) and cerebellum (++++) of toluene treated rats compared to control. The numbers of TUNEL-positive cells were significantly higher in the cerebellum tissues of animals exposed to toluene than the control. Nevertheless there was not a significantly difference in terms of TUNEL positivity between the brain cortex of control and toluene exposed animals. As a result of this study it was shown that a high-dose of toluene can trigger apoptosis of the brain cortex and cerebellum in a very short period of time.