İnsülinin antikolvülzif etki mekanizması üzerine çalışmalar
Studies on mechanisms of anticonvulsion activity of insulin
- Tez No: 124101
- Danışmanlar: PROF. DR. İ. HAKKI AYHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: İnsülin, konvülziyon, Na+, K+-ATPaz pompası, PTZ, santral sinir sistemi 38, Insulin, convulsion, Na+, K+-ATPase pump, PTZ, central nervous system 40
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Farmakoloji ve Klinik Farmokoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
ÖZET însülinin Antikonvülzif Etki Mekanizması Üzerine Çalışmalar Son yıllarda yapılan pek çok çalışmada, insülinin santral sinir sisteminin farklı fonksiyonları üzerinde düzenleyici rolü olduğu gösterilmiştir. Daha önceden yaptığımız iki çalışmada da, farelerde ve sıçanlarda normoglisemik koşullar oluşturulmak üzere, glukozla (3 g/kg) birlikte insülinin (1 Ü/kg) i.p. verilmesiyle, farklı deneysel konvülziyon modellerinde (PTZ, penisilin, kainik asit) antikonvülzan etkinlik gözlendiği saptanmıştır. Na+,K+-ATPaz pompası, nöronal hücreler gibi uyarılabilir hücrelerde dinlenim membran potansiyelinin sürdürülmesini ve nöronal eksitasyonun ardından, hücre membranının iki yanındaki, Na+ ve K+ iyon gradiyentlerinin yeniden oluşmasını sağlayan, ayrıca indirekt olarak hücre içi Ca2+ konsantrasyonunu kontrol ederek nörotransmitter salınımınının düzenlenmesinde rol oynayan bir pompadır. Pompanın çeşitli mekanizmalarla aktivasyonu nöron membranında hiperpolarizasyona neden olurken, inhibisyonu hücre membranında depolarizasyona ve sitoplazmik havuzdan nörotransmitter salnımına yol açar. Deneysel olarak oluşturulan pek çok konvülziyon modelinde, akut dönemde nöronal hipereksitabilite ile birlikte ortaya çıkan elektrolit anormalliklerine adaptif yanıt olarak pompa aktivitesinin arttığı ve bu artışın, nöronal hipereksitabilite sonucunda ortaya çıkan artmış hücre dışı K+ konsantrasyonunun normal düzeylere döndürülmesinde ve dinlenim membran potansiyelinin tekrar oluşturulmasında önemli role sahip olduğu bilinmektedir. Na+,K+-ATPaz pompasının nöronal hipereksitabilitedeki bu rolü ve daha önceden sıçanlarda yaptığımız çalışmada insülinin pompa inhibitörü oubain ile oluşturulan konvülziyonlar üzerinde etkisinin olmadığının saptanması, gözlenen antikonvülzan etkinlikte, bu pompanın rolünün araştırılması gereğini doğurmuştur. Bu amaçla, sıçanlarda, in vivo ve in vitro koşullarda insülinin SSS'de Na+,K+-ATPaz pompa aktivitesi üzerine etkilerinin araştırılması planlanmıştır. İn vivo deneylerde, sıçanlar 4 gruba ayrılmıştır. Birinci grupta (Kontrol grubu, n=7), şalin injekte edilip 60 dakika sonra; ikinci grupta (n=6), glukoz (3 g/kg, i.p.) verilerek normoglisemik koşullar sağlanmak suretiyle insülin (1 Ü/kg, i.p.) uygulandıktan 60 dakika sonra; üçüncü grupta (n=7) PTZ (60 mg/kg, i.p.) verildikten 70 saniye sonra generalize tonik klonik nöbetler ortaya çıkmadan; dördüncü grupta (n-7) ise, insülin (1 Ü/kg) + glukoz (3 g/kg) verildikten 60 dakika sonra PTZ (60 mg/kg) verilip yine 70 saniye sonra generalize tonik klonik nöbetler ortaya çıkmadan dekapite edilen sıçanlarda serebral kortikal ve hipokampal bölgelerde Na+,K+-ATPaz pompa aktivite ölçümleri yapılmıştır. Araştırmanın sonucunda, insülin ve PTZ verilen gruplardaki Na+,K+-ATPaz aktivitesi ve Na+,K+-ATPaz oranı değerlerinde kontrol grubuna göre farklılık gözlenmezken, İnsülin verildikten 60 dakika sonra PTZ uygulanan grupta serebral kortikal bölgedeki Na+,K+-ATPaz aktivitesi ve Na+,K+-ATPaz oranları ve 37hipokampal bölgede de Na+,K+-ATPaz oranlarında kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede artış saptanmıştır. İn vitro koşullarda ise, insülinin, sıçan serebral korteksinden hazırlanan homojenatlarda 0,01-0,1-1-10 uM, hipokampal homojenatlarda ise 1 uM konsantrasyonlarında, Na+,K+-ATPaz pompa aktivasyonu üzerine etki etmediği saptanmıştır. Bu bulgular, insülinin farklı konvülziyon modellerinde gözlenen antikonvülzan etkinliğinin en azından bir bölümünden, in vivo koşullarda gözlenen Na+,K+-ATPaz pompa aktivitesini arttırıcı etkisinin sorumlu olduğunu göstermiştir. Pompa aktivasyon mekanizmaları ve antikonvülzan etkiden sorumlu olabilecek nörotransmitter ve iyon kanalları üzerindeki diğer mekanizmaların araştırılması, bundan sonraki çalışmalarda amaçlanacak konular olmalıdır.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Studies On Mechanisms Of Anticonvulsion Activity Of Insulin In recent years, many studies had shown that, insulin has a modulatory role on different functions of central nervous system. In our previous studies in mice and rats, it was demonstrated that, for inducing normoglycemic conditions, administration of insulin (1 U/kg) with glucose (3g/kg) has an antiseizure activity against different experimental convulsion models (PTZ, penicilin, kainic acid). Na+,K+-ATPase pump, maintains the resting membrane potential in excitable cells like neuronal cells and restores the transmembrane gradients of Na+ and K+ ions after neuronal excitation. In addition to that, it controlles intracellular Ca2+concentration indirectly and therefore modulates neurotransmitter release. While activation of pump by various mechanisms results neuronal membrane hyperpolarization, inhibition of pump results depolarization of cell membrane and release of neurotransmitters from cytoplasmic pool. In experimental convulsion models, activation of pump as an adaptive response to electolyte abnormality with neuronal hyperexitability is observed in acute period. Increase of pump activity has an important role in reversing the increased extracellular K+ concentration secondary to neuronal hyperexcitability to normal levels and restoring the resting membrane potential. In our previous study we demonstrated that, insulin was ineffective on pump inhibitor, oubain induced seizures. This result and the role of Na+,K+- ATPase pump on neuronal hyperexitability led us to investigation of pump role on this antiseizure activity. For this purpose, under in vivo and in vitro conditions, researching for the effects of insulin on Na+,K+-ATPase pump activity in rats central nervous system was planned. For in vitro studies, rats were divided in 4 groups. First group of rats for the control group (n=7),were killed by decapitation after 60 minutes of saline administation, in second group (n=6) in order to maintain normoglycemic state, insulin (1 U/kg) was administered with glucose (3 g/kg) and animals were decapitated after 60 minutes of injection. Third group of rats (n=7) were killed after 70 seconds of PTZ (60 mg/kg, i.p.) administration and before the occurence of generalized tonic-clonic convulsions and forth group of rats (n=7) were given insulin+glucose then 60 minutes later, they were injected PTZ and after 70 seconds, they were killed by decapitation before the occurence of convulsions. Then pump activity in cerebral cortex and hippocampus were determined. As a result of this study, there were no differences of Na+,K+-ATPase pump activities and İSIa+,K+-ATPase ratios in insulin and PTZ admininistered groups as compared to control group. On the other hand, in the group administred PTZ 60 minutes after insulin injection, Na+,K+-ATPase pump activities and Na+,K+- ATPase ratios in cortical region and Na+,K+-ATPase ratios in hippocampal region had shown statisticaly significant increase as compared to control group. Under in vitro conditions, insulin between the dose range 0,01-0,1-1-10 uM in rat cerebral cortical homogenates and 1 uM dose in hippocampal homogenates was found ineffective on Na+,K+-ATPase pump activity. These results indicated that, the observation of increased pump activity by insulin under in vivo conditions, is at least part In responsible for the anticonvulsive effect of insulin against different convulsion models. Investigation 39of the mechanisms of pump activation and other mechanisms such as neurotransmitter and ion channels which may responsible for the anticonvulsive effect of insulin should be the aim of the future studies.
Benzer Tezler
- Glibenklamidin pentilentetrazol ile oluşturulmuş epileptik nöbetler üzerine etkisi
Başlık çevirisi yok
PERVİN KULİ
- İnsülinin polimerlerle (Örn: polietilen glikol) olan konjugatlarının diyabetik hastalarda uygulanması
Administration of Insulin- polymer conjugates (E.G.: polyethlylene glykol) to diabetic patients
SEVAL ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET MUSTAFAEV AKDESTE
- İnsülinin jukstaglomerular aygıt (JGA) ve plazma renin aktivitesi (PRA) üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
CİHAN DEMİRCİ
Doktora
Türkçe
1991
Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiPROF.DR. SAİME ÖZARSLAN
- İnsülinin mikroenkapsülasyonu ve kontrollü salımı
Microencapsulation and controlled release of insulin
ÖZGE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM IŞILDAK
- Yeni tanı almış tip 2 DM' lilerde uygulanan tedavinin ileri glikasyon son ürünleri reseptörleri ve komplikasyon gelişmesinde rol oynayan moleküllerle ilişkisi
The relation of the applied treatment to receptors of advanced glycation end products and to the molecules resulting in complication development in newly diagnosed type 2 diabetics
ÇAĞLAR BULUT
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
BiyokimyaAtatürk ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR NURİ ŞAHİN