Geri Dön

Study of the relations between zinc and beta-glucoronidase levels in some biological tissues using a new nuclear measurement technique for beta-glucuronidase

Bazı organlardaki çinko ve beta-glukuronidaz miktarları arasındaki ilişkilerin nükleer bir yöntem kullanılarak incelenmesi

  1. Tez No: 134511
  2. Yazar: YELİZ YILDIRIM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TURAN ÜNAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

Vücutta yaygın olarak bulunan B-glukuronidaz, hidrolitik enzimlerin en önemlilerinden bir tanesidir ve başta karaciğer ve çeşitli tümör dokuları olmak üzere çeşitli dokuların yüksek düzeyde p- glukuronidaz aktivitesine sahip olduğu iyi bir şekilde bilinmektedir. Bu enzimle ilişkili olarak, glukuronid türevleri, özellikle de toksik ajanlar kanser araştırmalarında ilgi duyulan maddeler haline gelmişlerdir. Toksik maddeler bu sayede, yüksek B-glukuronidaz aktivitesine sahip olan dokuların yapısına selektif bir şekilde sokulmaktadır. Bunun sebebi, glukuronat türevleri hücre membranında bulunan P- glukuronidaz enziminin aracılığıyla de-glukuronidasyona uğraması ve bunun ardından, aglikon denen toksik kısmının kanser hücresine selektif bir şekilde girmesidir. Bu şekilde hücre içine giren aglikon' un toksik etkisi, hücrenin ölümüne neden olmaktadır. Glukuronid türevlerinin non-toksik özellikleri, hem kanser tedavisinde kullanılacak ilaçlar olarak hem de kanserin erken dönemde teşhisi için kullanılacak sintigrafik ajanlar olarak umut vaad etmektedir. Bir glukuronidVI türevinde yer alan aglikon 123I, 125I veya 2uAt gibi radiotoksisitesi yüksek radyoaktif maddelerle işaretlenmesi durumunda toksik ve radyotoksik etkileri aynı bileşik üzerinde birleşmesi ve böylece kanser hücrelerinin içten ve selektif- bir şekilde tahribatı sağlanabilecektir. Dolayısıyla kanser araştırmalarında bu tür uygulamalar için (i- glukuronidaz düzeylerinin normal ve tumoral dokularda veya biolojik sıvılarda hassas bir şekilde ölçülmesi büyük bir önem taşımaktadır. Öte yandan, çinko insan vücudunda bulunan önemli bir eser elementtir. Metabolizmada çinkonun öneminin göz ardı edilmesi söz konusu değildir. Çinko, biokimyasal sistemlerde çok kompleks fonksiyonlarda yer almaktadır. DNA sentezinde ve nükleik asid metabolizmasında kritik bir rol oynamaktadır ve ayrıca hücre bölünmesi, onarımı ve büyümesi açısından da çok önemli görevlere sahiptir. Canlı hücrelerde, RNA polimeraz ve ümidin kinaz da dahil olmak üzere 70 'i aşkın metal içeren enzim bulunmaktadır. Çinko içerenler de dahil olmak üzere bu enzimlerin oluşumu alınan besinlerle ilgilidir. Örneğin, karbonik anhidraz aktivitesi, besinlerde bulunan çinko içeriği ile paralel bir şekilde artış göstermektedir. Ancak ne alkalin fosfataz ne de asid fosfatazın, besinlerin çinko içeriği ile belirgin bir ilişki göstermediği tespit edilmiştir. Literatürde, B- glukuronidaz enzimi ile çinko düzeyi arasında ilişki olduğu konusunda net bir kanıt yoktur.Bu çalışmada, ağırlıkları 125 - 150 gram arasında değişen 45 erkek Sprague-Dawley sıçanı kullanılmıştır. Hayvanlar gelişigüzel bir şekilde 3 gruba ayrılmış ve üç farklı düzeyde çinko içeriği bulunan gıdalarla beslenmişlerdir (düşük, normal ve aşın çinko içeren 3 farklı gıda). Nisbeten uzun sayılabilecek beslenme dönemlerinden sonra (16, 32 ve 48 haftalık dönemlerin ardından) hayvanlar ketamin anestezisi altında kesilmişlerdir. Hayvanlar öldürülmeden önce tartılmışlardır. Prostat, pankreas, böbrek, kalınbağırsak, incebağırsak, akciğer, karaciğer, kalp, beyin ve mide gibi organlar çıkartılmış ve bunlar da tartılmıştır. Alman bu 10 farklı doku örneğinde çinko ve P-glukuronidaz miktarları ölçülmüştür. Çinko düzeyleri, Atomik Absorpbiyon Spektrofotometri tekniği ile B-glukuronidaz düzeyleri ise bir süre önce laboratuarımızda geliştirilen ve Na131I kullanılarak radyoaktif 131I ile işaretlenmiş fenolftalein ölçümüne dayanan yeni ve son derece hassas bir nükleer ölçüm tekniği kullanılarak ölçülmüştür. Sonuç olarak, farklı düzeyde çinko içeren gıdalarla beslenen sıçanlar arasında normal vücut ağırlığının artışı bakımından belirgin bir farklılık bulunmadığı gözlenmiştir. Aşın düzeyde çinko içeren gıdalarla beslenen sıçanların karaciğer, pankreas ve prostattan, 16. ve 48. haftalar arasında artış göstermiştir. Ancak beyin, kalp, böbrek, kalınbağırsak ve incebağırsak, akciğer ve mide gibi organlar uygulanan beslenme rejimindenVIII etkilenmemiştir. Ayrıca, düşük ve normal düzeylerde çinko içeren gıdalarla beslenen sıçanlarda tüm organlar, ağırlıkları açısından bir farklılık göstermemişlerdir. Bu sonuçlar, çinkonun dokular tarafından alınmasının, gıdalarda bulunan çinko konsantrasyonu ile artış gösterdiğini ortaya çıkartmaktadır. Aşırı miktarda çinko içeren gıda ile beslenen sıçanların çeşitli dokuları üzerinde yapılan analizler, 16. haftada beyin, kalp, böbrek, kaim barsak, akciğer, karaciğer ve pankreas dokularındaki çinko konsantrasyonunun prostattaki çinko konsantrasyonundan daha fazla olduğunu göstermiştir. Bu organlarda çinko konsantrasyonlarının 32. haftada normal düzeye indiği ve daha sonra stabil kaldığı, bu stabilitenin 48. haftaya dek devam ettiği görülmüştür. Sıçanların prostat dokusundaki çinko konsantrasyonu zaman içinde artış göstermiştir. Düşük çinko içeriği bulunan gıdalarla beslenen sıçanların prostat, pankreas, incebağırsak, böbrek ve karaciğerlerindeki çinko miktarları 48. haftadan sonra azalmıştır. Radların midelerinde bulunan çinko konsantrasyonu değerleri, farklı düzeylerde çinko içeren gıdalarla beslenme rejimlerinden midelerinin etkilenmediğini göstermiştir. Aşın miktarda çinko içeren gıdalarla beslenen sıçanlarda beyin, kalp, böbrek, kalınbağırsak, karaciğer, akciğer ve pankreasdaki çinko konsantrasyonu 16. haftanın sonunda belirgin bir şekilde artmıştır. 16 hafta boyunca bu organlardaki B-glukuronidaz düzeyleri değişmeden kalmıştır. Sıçanların bu organlarındaki B-glukuronidaz düzeyleri 32. haftanın sonunda artmıştır. 48. haftanın sonunda sıçanların buEX organlarındaki çinko konsantrasyonu değişmemiştir. Ancak, B- glukuronidaz aktivitesinin belirgin bir şekilde azaldığı görülmüştür. Diğer taraftan, düşük çinko içerikli gıdalarla beslenen sıçanların böbrek, akciğer, pankreas ve prostat dokularındaki çinko konsantrasyonu ve B-glukuronidaz düzeyi tüm çalışma dönemi boyunca azalmıştır. Sonuç olarak, bu organlarda çinko konsantrasyonu ile B- glukuronidaz düzeyleri arasında bir ilişki söz konusudur. Ancak, 16. ve 48. haftalar arasında sıçanların diğer organlarında çinko konsantrasyonu ve B-glukuronidaz düzeyleri arasında bir ilişkinin mevcut olduğunu söylemek mümkün değildir. ANAHTAR KELİMELER : Çinko, B-glukuronidaz, sıçan, 131I, beslenme.

Özet (Çeviri)

P-Glucuronidase, which is widely distributed in the body is one of the most important hydrolytic enzymes, and it is known that some organs, especially liver and some tumor tissues contain high level of 0- glucuronidase activity. In relation with this enzyme, the glucuronide conjugates, especially of toxic agents have became materials of interest in cancer research. By the way, cytotoxic agents may selectively incorporate into the cancer cells with high level of P-glucuronidase activity. This is because of deglucuronidation of a glucuronide conjugate on the cell membrane by this enzyme.as a consequence of selective incorporation of its toxic portion, i.e. aglycone, into the cancer cells. So, the cytotoxicity of aglycone results in the death of cell. Nontoxic characteristics of glucuronide conjugates promise in cancer therapy as well as in cancer diagnosis as scintigraphic agents for early cancer detection. In the case of labelling the aglycone portion of a glucuronide conjugate with a radiotoxic nuclide such as, I I, At, etc, the cytotoxic and radiotoxic effectiveness will be combined on the sameXII glucuronide conjugate, and so, internal and selective destruction of cancer cells will surely be inevitable. Briefly, the sensitive measurement of ^-glucuronidase levels. in normal and tumor tissues or in biological fluids is a very important step for this kind of applications in cancer research. On the other hand, zinc is an essential trace element in human body. It is diffucult to over-emphasize the importance of zinc in biology. Zinc takes place very complex functions in the biochemical systems. It plays critical role especially in the synthesis of DNA and nucleic acid metabolism; is crucial to cell division, repair, and growth. More than seventy metalloenzymes including RNA polymerase and thymidine kinase are present in the metabolism of living cells. Metalloenzymes, such as those containing zinc may also be ragulated by diet. The activity of carbonic anhydrase increases simultaneously with the zinc content. Neither alkaline nor acid phosphatase activities show any apparent relationship with zinc content. In the literature, no significant relation between zinc concentration and p -glucuronidase has been reported. In this study 45 male Sprague-Dawley rats (125 to 150 g weight) were used. The rats were randomized into three groups and fed on foods of three different zinc levels (low, normal, and excess). Following considerebly long diet periods (16, 32, and 48 weeks), the rats were sacrified under ketamin anesthesia. They were weighted beforeXIII sacrification. Many organs of rats such as prostate, pancreas, kidneys, large intestine, small intestine, lung, liver, heart, brain, and stomach were removed and weighted. Ten different tissue samples of rats were examined to measure zinc and P-glucuronidase levels. Zinc levels were measured by Atomic Absorption Spectrophotometry technique. P-Glucuronidase levels were measured by a new and extremely sensitive nuclear measurement technique based on the radioactivity measurement of phenolphythalein radioiodinated with I, and recently developed in our laboratory. In conclusions; no considerable difference on the increase of normal body weights of rats was observed in spite of different zinc levels of diets. The weight of organs of rats fed on foods of excess zinc levels such as liver, pancreas, and prostate increased between 16 weeks and 48 weeks. However the weight of other organs (brain, heart, kidneys, large intestine, lung, small intestine, and stomach) were not affected by this diet regime. In addition, weight of all organs of rats fed on foods containing normal and low zinc levels did not show any difference. These results show that the uptake of zinc by tissues increased with rising zinc concentration of the food. Results of analyses in various tissues of male rats fed on foods with excess zinc showed that the zinc concentration of brain, heart, kidneys, large intestine, liver, lung, andXIV pancreas was higher than that of prostate at 16 weeks. It has seen that zinc concentrations fell to normal levels and became stable on 32th week in these organs; and these stability remained to exist on 48th week. Zinc concentration in prostate tissue showed increase in time. The zinc concentration on prostate, pancreas, small intestine, kidneys, and liver showed decrease after 48 weeks on rats fed on low zinc diet. Zinc concentration of other organs of rats fed on low zinc diet did not show any change. The zinc concentration of stomach did not affect in spite of diets of different zinc content. Zinc concentration in brain, heart, kidneys, large intestine, liver, lung, and pancreas markedly increased in rats fed on excess zinc after 16 weeks. During 16 weeks, P-glucuronidase levels in these organs of rats did not change. At the end of 32nd week, P-glucuronidase levels increased in these organs of rats, while zinc concentration was decreased. At the end of 48 week, the zinc concentration did not change but it was seen that P-glucuronidase activity decreased considerably in these organs. On the other hand, zinc concentration and p-glucuronidase levels in kidneys, lung, pancreas, and prostate of rats fed on low zinc content decreased at all experimental periods. As a result, there is a correlation between zinc concentration and p-glucuronidase levels for these organs. It has been observed that there was no correlation between zinc and p-glucuronidase levels in other organs of rats between 16th and 48th weeks. Keywords : Zinc, P-glucuronidase, rat, excess zinc, zinc deficiency, iodine-131.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    80236

    Ankara keçilerinde serum vitamin A ve beta karotin ile çinko ilişkisi ve değerler üzerine mevsimlerin etkisi

    The Relations amongst serum vitamin A, beta-carotene and zinc levels and seasonal effects on these parameters

    MAHMUT Z. ÇEVİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    BiyokimyaAnkara Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARİF ALTINTAŞ

  2. Tez No

    728228

    Sıçanlarda endokrin pankreasın beta hücre aktivasyonu ve ZNT8 seviyeleri ile maternal çinko eksikliği arasındaki ilişki

    The relationship between beta cell activation and ZNT8 levels of endocrine pancreas and maternal zinc deficiency in rats

    EMRE GÖKTEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    FizyolojiSelçuk Üniversitesi

    Fizyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULKERİM KASIM BALTACI

  3. Tez No

    164853

    Beta talasemi majörlü çocuklarda tiroid ve paratiroid fonksiyonlarının değerlendirilmesi

    The evaluation of thyroid and parathyroid functions in children with beta thalassemia majör

    TURGAY DENİZ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıDicle Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. KENAN HASPOLAT

  4. Tez No

    898683

    Development of selective iron-based fischer-tropsch catalysts to light olefins

    Hafif olefinler için seçici demir bazli fischer-tropsch katalizörlerinin geliştirilmesi

    YASEMİN FATİH AGHDAEI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL

    DOÇ. DR. ALPER SARIOĞLAN

  5. Tez No

    899335

    Allowed beta decay of neutron-rich zinc and gallium isotopes by the Pyatov method

    Pyatov metodu ile nötronca zengin çinko ve galyum izotoplarının izinli beta bozunumu

    EKİN DURSUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECLA ÇAKMAK

Geri Dön