Organofosfat metabolitlerinin insan hücre kültürlerinde nörotoksisitesinin değerlendirilmesi
Evaluation of organophosphate metabolites neurotoxicity in human cell cultures
- Tez No: 832458
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERMET SEZİGEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Acil Tıp, Farmasötik Toksikoloji, Defense and Defense Technologies, Emergency Medicine, Pharmaceutical Toxicology
- Anahtar Kelimeler: Hücre kültürü, Kan beyin bariyeri, Kimyasal silahlar, Metabolitler, N-asetilsistein, Nefrotoksisite, Oksidatif stres, Organofosfat, Paraokson, İnsektisidler-organofosfat, Cell culture, Blood brain barrier, Chemical weapons, Metabolites, N-acetylcysteine, Nephrotoxicity, Oxidative stress, Organophosphate, Paraoxon, Insecticides-organophosphates
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sağlık Bilimleri Üniversitesi
- Enstitü: Gülhane Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Kbrn Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kimyasal harp maddesi olan sinir ajanları ile aynı fiziksel ve kimyasal yapıya sahip olan organofosforlu pestisitler halen tarımda yaygın olarak kullanılmakta ve her yıl binlerce insanın büyük oranda kazayla ve nispeten çok daha az oranda intihar amaçlı kullanımı nedeniyle hayatını yitirmesine sebep olmaktadır. 2000'li yıllara kadar sinir ajanları ile ilgili bilgilerimiz asetilkolin birikiminin neden olduğu semptomlarla sınırlıyken, son zamanlarda sinir ajanlarının neden olduğu oksidatif stres ve buna bağlı organ hasarı belirtileri hemen hemen tüm sistemlerde görüldüğü hakkında birçok çalışma bulunmaktadır. Çalışmamızda paraokson molekülünün Kan Beyin Bariyeri (KBB) (BMVEC/ACBRI/Kırkland WA) ve Nöroblastoma (NB) (SH-SY5Y /CRL-2266, ATCC) hücre hatlarının canlılığı üzerindeki toksik etkileri, bu hücre hatlarında neden olduğu oksidatif hasar ve en sık kullanılan antioksidanlardan N-asetil sistein (NAC) molekülünün antioksidan etkinliği incelendi. SH-SY5Y hücre hattında organofosfat metaboliti olan Paraokson Etil (PE) ve Paraokson Metil (PM) IC50 dozları 24 saatte 0,5 ve 0,6 milimolar (mM), 48 saatte 0,5 ve 0,72 mM ve BMVEC hücre hattında ise sırasıyla 24 saatte 0,66 ve 0,76 mM ve 48 saatte ise 0,5 ve 0,5 mM olarak ölçülmüştür. xCELLigence testlerinde SH-SY5Y hücre hatlarında PE maruziyetinde 33. saat, PM maruziyetinde 20. saatten sonra NAC'ın proliferatif etkisinin belirginleştiği ve BMVEC hücre hatlarında ise NAC'ın koruyucu etkisinin hemen gözlenmeye başladığı, bu etkinin PE ile 24 saatten ve PM ile 48 saatten sonra azalmaya başladığı gözlenmiştir. Oksidatif stres testlerinde BMVEC hücre hatlarında; PE ve PM'nin ilk 24 saatte T-GSH düzeylerini yükselttiği, GPx düzeylerini düşürdüğü ve NAC'ın bu etkileri ilk 24 saatte tersine çevirdiği, SH-SY5Y hücre hatlarında ise PE, PM ve NAC'ın T-GSH seviyelerine üzerine etkilerinin benzer olduğu ancak SH-SY5Y hücre hatlarında GPx seviyelerinde anlamlı bir değişiklik olmadığı gözlenmiştir. Organofosfat zehirlenmesine bağlı kolinerjik semptomları takip eden nörolojik semptomların bir nedenin de artmış oksidatif stres olduğu değerlendirilmektedir. Bu nedenle oksidatif dengeyi; etkilenen kurbanlar lehine değiştirecek olan NAC molekülünün standart tedavi protokollerine eklenmesinin sağlayacağı faydaya yönelik ileri seviye çalışmalara ihtiyaç olduğu değerlendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
Organophosphorus pesticides, which have the same physical and chemical structure like nerve agents as a chemical warfare agent, are still widely used in agriculture and cause thousands of people to die every year, mostly due to accidental use and to a much lesser extent for suicidal use. Until the 2000's, our knowledge about nerve agents was limited with the symptoms due to the accumulation of acetylcholine but recent studies investigate nerve agent dependent oxidative stress and especially neurotoxicity almost in all systems. In our study, the effects of paraoxon molecule on the viability of blood-brain barrier (BBB) (BMVEC/ACBRI/Kırkland WA) and neuroblastoma (NB) (SH-SY5Y /CRL-2266, ATCC) cell lines, the oxidative damage in these cell lines, and the antioxidant activity of N acetyl cysteine (NAC) which is one of the most used antioxidants, were investigated. Paraoxon Ethyl (PE) and Paraoxon Methyl (PM) are both organophosphate metabolites. Their IC50 doses in the SH-SY5Y cell line are 0.5 and 0.6 milimolar (mM) in 24 hours, 0.5 and 0.72 mM in 48 hours, and in BMVEC cell line 0.66 and 0.76 mM at 24 hours, and 0.5 and 0.5 mM at 48 hours, respectively. In xCELLigence tests, the proliferative effect of NAC became evident in SH-SY5Y cell lines after 33 hours of PE exposure and after 20 hours of PM exposure. It was observed that protective effect of NAC began immediately in BMVEC cell lines and this effect decreased after 24 hours in PE exposed cells and after 48 hours in PM exposed cells. In oxidative stress tests of BMVEC cell lines, it was found that PE and PM increased T-GSH levels in the first 24 hours, decreased GPx levels. NAC reversed these effects in the first 24 hours, whereas PE, PM, and NAC had similar effects on T-GSH levels in SH-SY5Y cell lines. However, no significant change was observed in GPx levels in SH-SY5Y cell lines. Increased oxidative stress is one of the causes of neurological symptoms following cholinergic symptoms due to organophosphate poisoning. Therefore, it is evaluated that there is a need for advanced studies about the benefit of adding the NAC molecule, which will change it in favor of the affected victims, to the standard treatment protocols.
Benzer Tezler
- Organik fosforlu insektisitlere mesleki ve indirekt maruz kalmanın toksikolojik yönden izlenmesi
Başlık çevirisi yok
NİDA BESBELLİ
Doktora
Türkçe
1993
Eczacılık ve FarmakolojiAnkara ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN VURAL
- Türkiye'de ilköğretim çağı öncesi çocuklarda organik fosforlu ve piretroid grubu pestisitlere maruziyetin belirlenmesi
Determination of exposure to organic phosphorus and pyrethroid group pesticides in preschool children in Turkey
ERSİN GÖL
Doktora
Türkçe
2021
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMET ÇOK
- Antalya ili örtü altı tarım çalışanlarında sağlık inanç modeline temellendirilmiş eğitim girişimlerinin güvenli pestisit kullanımı ve biyobelirteçlerine etkisi: Randomize kontrollü çalışma
The effect of education interventions based on health belief model on safe pesticide use and biomarkers in greenhouse agriculture workers in antalya: Randomized controlled study
DİLEK AYAZ
- Organofosfat bileşiklerinden Malathion'un böbrek idrar kesesi ve kalp üzerine etkilerinin histolojik olarak incelenmesi
Histological investigation of an organophosphate insecticide: Malathion's effects on kidney, urinary bladder and heart
KAZIM TUĞYAN
Doktora
Türkçe
2001
MorfolojiDokuz Eylül ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ZİŞAN BULDAN
- Organofosfat insektisitlerine bağlı zehirlenmelerde komplikasyonların prospektif analizi
A prospective analysis of complications of organophosphate insecticides intoxication
GÜVEN KUVANDIK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2001
İlk ve Acil YardımÇukurova Üniversitesiİlk ve Acil Yardım Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. YÜKSEL GÖKEL