3-Metilkolantrenin sıçanların yaşlanma sürecinde radikal süpürücü enzimler ve toplam glutatyon düzeyine olan etkisi

Abstract

Yüzyıllar boyunca canlılarda oksijenin görevi solunumdaki fonksiyonu ile özdeşleştirilmiştir. Oksijenli solunumda amaç fazla enerji elde etmek ve bu iş için de glukozu yakıt maddesi olarak hücreye alabilmektir. Glukoz'un su ve C02'e kadar parçalandığı bu işlem sırasında, hidrojen atomları elektronlarla birlikte ( 02) molekülüne taşınır ve bu sayede su oluşur. Tüm hücrelerde süreğen olan bu işlem esnasında moleküler oksijenin kısmi indirgenmesi söz konusu olabilmektedir. Bunun sonucunda, süperoksit, tekil oksijen, hidroksil, hidrojen peroksit vb. adlar alan reaktif oksijen türevleri olarak adlandırılan radikaller oluşmaktadır. Bu radikallerin tümü biyolojik sistemler için zararlıdır. Çünkü bu radikaller, protein inaktivasyonuna, DNA hasarına ve lipid peroksidasyonu gibi oksidatif zararlara neden olup, hücrenin yapısal ve fonksiyonel bütünlüğünü bozarak hücreye zarar verirler. Vücudumuzu oluşturan her hücremizde adı geçen bu radikallere karşı Süperoksit dismutaz ( SOD ), Katalaz ( CAT ), Glutatyon peroksidaz ( GSH-Px ), Glutatyon redüktaz ( GSSGR ) vb. enzimlerden oluşan radikal süpürücü enzim sistemi dediğimiz bir savunma mekanizması ile A, E, C gibi antioksidatif vitaminlerden oluşan yardımcı savunma mekanizmaları mevcuttur. Bu savunma mekanizmaları oksidatif stres yaratan kirli hava, sigara, radyasyon gibi faktörlerle beraber dış ve iç etkenler karşısında bazı durumlarda yetersiz kalmaktadırlar. Bunun sonucunda kanser, diabetes mellitus, aterosklerozis, akciğer rahatsızlıkları, kas ve göz hastalıkları gibi yaşlanmaya bağlı olan dejeneratif rahatsızlıklar oluşmaktadır. Çalışmamızın konusu, yaşlanma ve karsinojenik ajanların indüksiyonu sonucunda antioksidatif savunma mekanizmasında meydana gelebilecek değişikliklerin ortaya konması, yaşlanma ve karsinogenezisin enzimatik iHşMsinin araştırılması ve sonuçta antioksidatif savunma mekanizmasında rol alan radikal süpürücü enzimlerden SOD, II Se-bağımlı GSH-Px, Se-bağımsız GSH-Px, CAT enzim aktivitelerinin ve toplam Glutatyon düzeyindeki değişimin araştırılmasıdır. Yapılan deneyler sonucunda, CAT, Se-bağınılı GSH-Px ve Se-bağımsız GSH-Px aktivitelerinde 3-MC indüklenmesi ve yaşlanmaya bağlı olarak bir artma ( P< 0.01 ) fakat SOD aktivitesi ve toplam glutatyon miktarında ise belirgin bir azalma saptanmıştır ( 0.001< P < 0.01 ).

The role of oxygen in living things as a function of respiration has been known for centuries. The aim of oxygen respiration is to obtain excess energy by taking glucose as a fuel source inside the cell. During the decomposition of glucose to water and C02, hydrogen atoms with electrons are carried to molecular oxygen and as a result water is formed. This phenomena plays an important role in all cells, during this period partial reduction of oxygen could take place. As a result, reactive oxygen derivatives named as superoxide, singlet oxygen, hydrogen peroxide radicals, etc. would be produced. These radicals are extremely harmfull to all biological systems as they might cause oxidative destruction as protein inactivation, DNA destruction and lipid peroxidation also the cell structure and functionality may be destroyed and damaged. In the every cell that formes our body, against to previously reported these radicals, there are defence mechanism named radical scavenger enzyme system consist of Superoxide dismutase ( SOD ), Catalase( CAT ), Glutathione peroksidase ( GSH-Px ), Glutathione reductase ( GSSGR ) etc. enzymes and auxiliary defence mechanism consist of antioxidative vitamins such as A,E,C. The defence mechanism could be insufficient due to inner and outer effect, oxidative stress forming air pollution, smoking, radiation etc. As a result, degenerative diseases such as cancer, diabetes mellitus, atherosclerosis, lung diseases, muscle and eye irritation could occur which are mostly dependent on aging It is the aim of this study, to get an insight to differences in antioxidative defence mechanism, which could be the results of the aging and carcinogenic agents induction and to investigate the enzymatic relationship between aging and carcinogenesis, next, to determine the role of radical scavenger in antioxidative defence mechanism such as SOD, Se-dependent GSH-Px, Se-independent GSH-Px and CAT by determining enzymatic activity and then to search the total glutathione level difference. Experimental results showed that, CAT, Se-dependent GSH-Px and Se-independent GSH-Px activities increase ( P< 0.01 ) depending upon 3-MC induction and aging. However significant decrease in SOD activity and total glutathione level are also observed ( 0.00K P < 0.01 ).