Geri Dön

In vivo interaction of carcinogenic acrylamide with Cytochrome P450 ısozymes and Phase II enzymes in rabbit liver, kidney and lung

Karsinojen akrilamidin tavşan karaciğer, böbrek ve akciğerinde Sitokrom P450 ve Faz 2 enzimleri ile in vivo etkileşimi

PDF İndir

  1. Tez No: 238380
  2. Yazar: MİNE NUYAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EMEL ARINÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Akrilamid, CYP2E1, karsinojenisite, resveratrol, Faz I enzimleri, Faz II enzimleri, Acrylamide, CYP2E1, carcinogenicity, resveratrol, Phase I enzymes, Phase II enzymes
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 178

Özet

Akrilamid endüstriyel olarak üretilen, nörotoksik, reprodüktif toksik ve karsinojenik etkileriyle bilinen bir kimyasaldır. Akrilamidin karsinojenisitesi daha çok karaciğer CYP2E1 enzimi ile metabolize olması ile ilişkilendirilmiştir. Ancak, akrilamidin CYP2E1 enzimi üzerine olan etkilerini inceleyen çalışmalar sınırlı sayıdadır. Bu çalışmada, ilk defa, in vivo karsinojenik akrilamidin tavşan karaciğer, böbrek ve akciğer mikrozomları sitokrom P450 enzim aktiviteleri ve protein düzeyleri ile sitozolik NQO1 ve GST enzim aktiviteleri üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bununla birlikte, fenolik bir madde olan resveratrolün akrilamid toksisitesi üzerine koruyucu etkileri de araştırılmıştır.Çalışmada, akrilamid ve resveratrol Yeni Zellanda türü erkek tavşanlara farklı doz ve durumlarda ayrı ayrı uygulanmıştır. Ayrıca, akrilamid ve resveratrolun ortak etkilerini araştırmak için her ikisi birlikte uygulanmıştır. Akrilamidin, CYP2E1'e bağlı tavşan karaciğer (yaklaşık 1.80-3.0 kez) ve böbrek (yaklaşık 1.60 kez) p-Nitrofenol hidroksilaz, NDMA N-demetilaz ve anilin 4-hidroksilaz aktivitelerini anlamlı arttırdiğı bulunmuştur. Bununla birlikte, akrilamid, tavşan karaciğer ve böbrek CYP2E1 protein düzeylerini (western blot analizi ile belirlenmiştir) yaklaşık 2-kez anlamlı artmıştır. Resveratrolün akrilamid nedenli artmış tavşan karaciğer CYP2E1'e bağlı enzim aktivitelerini (yaklaşık 1.5-1.80 fold) ve CYP2E1 protein düzeylerini (yaklaşık 1.5-1.70 fold) anlamlı düşürdüğü bulunmuştur. Ayrıca, resveratrol akrilamid nedenli artmış böbrek CYP2E1 protein düzeyini de anlamlı azaltmıştır (2-2.5 fold). Akrilamid, resveratrol ya da her ikisinin verilmesi ile CYP2E1'e bağlı tavşan akciğer enzim aktivitelerinde anlamlı bir değişim gözlenmemiştir. Ayrıca, akrilamid CYP3A6'ya bağlı tavşan karaciğer eritromisin N-demetilaz enzim aktivitesini (1.85-fold) ve karaciğer CYP3A6 protein düzeyini (1.69-fold) anlamlı arttırmıştır. In vivo akrilamid, resveratrol ya da her ikisinin uygulanmaları ile CYP2B4'e bağlı tavşan karaciğer, akciğer ya da böbrek benzfetamine N-demetilaz enzim aktivitesinde anlamlı bir değişim gözlenmemiştir. Tavşan böbrek total GST ve GST-Mu aktiviteleri (sırasıyla 1.5-kez) ile akciğer total GST aktiviteleri (1.6-kez) sadece resveratrol uygulanmış grupta anlamlı artmıştır. Tavşan böbrek NQO1 enzim aktivitesi akrilamid verilmesi ile anlamlı artmıştır (1.6 kez).Bu çalışma, in vivo akrilamidin CYP2E1'e bağlı tavşan karaciğer ve böbrek enzim aktivitelerini ve CYP2E1 protein düzeylerini arttırdğını gösteren ilk çalışmadır. Akrilamidin neden olduğu CYP2E1 enzim aktivitesi ve protein düzeyi artışı aynı zamanda CYP2E1 tarafından metabolize edilen diğer toksik ve önkarsinojen maddelerin metabolizmasını arttırarak hepatoksisite ve kanser riskini arttırır. Bu çalışma aynı zamanda ilk defa, in vivo akrilamidin CYP3A6 tavşan karaciğer enzim aktivitesini ve CYP3A6 protein düzeyini arttırdığını da göstermiştir ki karaciğer CYP3A6 enzim aktivitesi ve protein düzeyinin artışı karaciğerde ilaç metabolizmasında değişikliklere yol açabilir. Bu çalışma sonuçlarına dayanarak, resevratrolün akrilamid toksisitesinde koruyucu bir etkisi olduğu önerilebilir; ancak, resveratrolün akrilamid toksisitesi ve antioksidan enzim sistemleri üzerine in vivo etkisini tanımlamak için ileri çalışmalar yapılmalıdır.

Özet (Çeviri)

Acrylamide is an industrially produced chemical with known neurotoxic, reproductive toxin and carcinogenic effects. The carcinogenicity associated with acrylamide is mostly attributed to its metabolism by liver CYP2E1. However, studies investigating the effects of acrylamide on CYP2E1 enzyme are limited. In this study, it was aimed to investigate in vivo interaction of carcinogenic acrylamide on microsomal cytochrome P450 enzyme activities, and protein levels, and on cytosolic NQO1 and GST enzyme activities of rabbit liver, kidney and lung of acrylamide-treated rabbits. The in vivo protective effect of resveratrol, a phenolic compound, was also investigated on acrylamide toxicity.New Zealand male rabbits were treated with acrylamide and resveratrol, separately in different doses and conditions. Their combined effects were also investigated. CYP2E1-dependent p-Nitrophenol hydroxylase, NDMA N-demethylase and aniline 4-hydroxylase activities were found to be significantly increased in acrylamide-treated rabbit liver (1.80-3.0 fold) and kidney (1.6-fold). Rabbit liver and kidney CYP2E1 protein levels (determined by western blot analyisis) also increased approximately 2-fold due to acrylamide treatment. In rabbit liver, resveratrol was found significantly effective in decreasing both acrylamide-induced CYP2E1-dependent enzyme activities (approximately 1.5-1.80 fold) and CYP2E1 protein levels (approximately 1.5-1.70 fold). Additionally, resveratrol significantly decreased acrylamide-induced CYP2E1 protein level (2-2.5 fold) in rabbit kidney. However, no significant change was observed in rabbit lung CYP2E1-dependent enzyme activities and CYP2E1 protein levels due to acrylamide, resveratrol or their combined treatments. Furthermore, it was found that acrylamide treatment significantly increased CYP3A6-dependent erythromycin N-demethylase enzyme activity (1.85-fold) and CYP3A6 protein levels in rabbit liver (1.69-fold). No change was observed in CYP2B4-dependent benzphetamine N-demethylase enzyme activities of rabbit liver, kidney and lung by in vivo acrylamide, resveratrol or their combined treatments. Moreover, total GST and GST-Mu activities of rabbit kidney (1.5-fold, respectively) and total GST activity of rabbit lung (1.6-fold) were increased significantly only in resveratrol treated group. NQO1 enzyme activity of rabbit kidney was significantly increased by acrylamide treatment (1.6-fold).The results of the present study have demonstrated for the first time that acrylamide induces rabbit liver and kidney CYP2E1-dependent enzyme activities and CYP2E1 protein levels. The induction of CYP2E1 enzyme activity and protein level by acrylamide treatment can stimulate formation of other toxic compounds and procarcinogens metabolized by CYP2E1 which in turn further potentiates the risk of hepatotoxicity, mutagenicity and carcinogenicity. In the present study, it was also demonstrated for the first time that acrylamide treatment also increases CYP3A6 enzyme activity in rabbit liver which may lead to alterations in drug metabolism. The results of this study have also suggested that resveratrol may have protective effects on acrylamide induced toxicity; however, further in vivo studies are required to clarify the effect of resveratrol on both acrylamide-induced toxicity and anti-oxidant enzymes.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    351301

    Akrilamidin in vivo ve in vitro genotoksisitesi üzerine fenolik bileşiklerden pelargonidin ve gallik asidin etkileri

    In vivo and in vitro effects of phenolic compounds pelargonidine and gallic acid on acrylamide induced genotoxicity

    PINAR AKSU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Eczacılık ve FarmakolojiKafkas Üniversitesi

    Farmakoloji ve Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH DOĞAN

  2. Tez No

    444794

    Sulu çözeltilerdeki n-nitrozodifenilaminin gama-ışınları ile bozunması

    Degradation of n-nitrosodiphenylamine in aqueous solutions by gamma-irradiation

    SİNEM DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DİLEK ŞOLPAN ÖZBAY

  3. Tez No

    734381

    Pluripotent stem cell (IPSCs)-derived hepatic organoids for modeling liver cancer

    Karaciğer kanserinin modellenmesinde indüklenebilir pluripotent kök hücre (IPSCs) kaynaklı hepatik organoidler

    MUSTAFA KARABİÇİCİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞERİFE ESRA ERDAL BAĞRIYANIK

  4. Tez No

    496494

    Functional interaction between helicobacter-stimulated B (Hstim-B) cells and dendritic cells

    Helicobacter-stimüle B (Hstim-B) hücreleri ile dendritik hücreler arasındaki fonksiyonel etkileşim

    DOĞUŞ ALTUNÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYÇA SAYI YAZGAN

  5. Tez No

    91579

    Amin grubu içeren çeşitli ilaç maddelerinden fizyolojik şartlarda oluşan N-Nitrozo türevlerinin genotoksik aktivite yönünden araştırılması

    Investigation of genotoxic activities of N-Nitroso derivatives that are formed under physiological conditions in various drugs containing amine groups

    GÜL ÖZHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Eczacılık ve Farmakolojiİstanbul Üniversitesi

    Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BUKET ALPERTUNGA

Geri Dön