Diazinonun toksik etkisine karşı resveratrolün koruyucu etkisinin drosophila melanogaster üzerinede değerlendirilmesi
Resveratrol reduces diazinon-induced oxidative stress and toxicity in drosophila melanogaster
- Tez No: 998148
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FAHRİYE ZEMHERİ NAVRUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Diazinon, Drosophila melanogaster, Resveratrol, Diazinon, Drosophila melanogaster, Resveratrol
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bartın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde teknolojik gelişmeler ve artan tarımsal gereksinimler doğrultusunda kimyasal maddelerin çevreye salınımı kaçınılmaz hâle gelmiştir. Bu maddelerin insan sağlığı ve ekosistem üzerindeki zararlı etkileri yaygın olarak kabul edilmesine rağmen, kullanım alanları giderek genişlemektedir. Diazinon, tarımsal ve evsel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan, organofosfat sınıfına ait bir pestisit olup; nörotoksisite, hepatotoksisite, nefrotoksisite, üreme toksisitesi, hematolojik bozukluklar, immünotoksisite ve oksidatif stres ile ilişkilendirilmektedir. Resveratrol ise üzüm, yer fıstığı ve kırmızı şarap gibi bitkisel kaynaklarda bulunan doğal bir polifenol olup, güçlü antioksidan, anti-inflamatuar ve sitoprotektif özelliklere sahiptir. Bu çalışmada, diazinon maruziyetine bağlı olarak ortaya çıkan oksidatif stres ve gelişimsel bozukluklara karşı resveratrolün Drosophila melanogaster modelindeki olası koruyucu etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, D. melanogaster bireyleri beş farklı deney grubuna ayrılmıştır: Kontrol grubu standart besiyeri ile beslendi; DMSO grubu %0,75 DMSO içeren besiyeri aldı; diazinon (DIA) grubu 50 µg/mL diazinon ile muamele edildi; resveratrol (RES) grubu 200 µM resveratrol aldı; DIA+RES grubu ise 50 µg/mL diazinon ve 200 µM resveratrol kombinasyonu ile muamele edildi. Deneysel değerlendirmelerde biyokimyasal parametreler olarak süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), indirgenmiş glutatyon (GSH) ve malondialdehit (MDA) düzeyleri incelenmiştir. Ayrıca antioksidan savunma sistemi, hücresel stres yanıtı ve detoksifikasyon süreçlerinde rol oynayan genlerin (SOD, CAT, gclc, hsp70, Keap1 ve CncC/Nrf2) ekspresyon seviyeleri analiz edilmiştir. Bununla birlikte larval toksisite, negatif jeotaksi (tırmanma testi) ve yaşam süresi gibi gelişimsel ve davranışsal parametreler değerlendirilmiştir. Elde edilen bulgular, diazinon maruziyetinin oksidatif stres belirteçlerinde önemli değişikliklere yol açtığını göstermiştir. Lipid peroksidasyonu göstergesi olan MDA düzeylerinde kontrole göre anlamlı bir artış gözlenirken (p<0,0001), antioksidan enzim aktivitelerinde belirgin azalmalar tespit edilmiştir. SOD ve CAT enzim aktiviteleri diazinon grubunda kontrole kıyasla yaklaşık %50 oranında azalmıştır (p<0,0001). GSH düzeyleri diazinon grubunda azalırken, diazinon ile birlikte resveratrol uygulanan grupta kontrol seviyelerinin üzerine çıkmıştır. Gen ekspresyon analizleri, diazinon maruziyetinin SOD, CAT, gclc ve Nrf2 (CncC) gen ekspresyonlarını baskıladığını, buna karşılık hücresel stres göstergesi olan hsp70 ve Nrf2 inhibitörü Keap1 ekspresyonlarını artırdığını ortaya koymuştur. Resveratrol uygulaması bu değişiklikleri anlamlı düzeyde tersine çevirmiştir (p<0,0001). Gelişimsel parametreler değerlendirildiğinde, diazinon maruziyetinin pupa oluşum sayısında %42, yaşam süresinde %29 ve tırmanma performansında %55 oranında azalmaya yol açtığı belirlenmiştir (p<0,0001). Resveratrol uygulaması bu parametrelerdeki bozulmaları anlamlı düzeyde iyileştirmiştir (p<0,0001). Sonuç olarak, bu çalışma resveratrolün diazinon gibi çevresel toksinlere karşı D. melanogaster modelinde güçlü bir koruyucu etkiye sahip olduğunu ve oksidatif stres ile ilişkili toksik etkilerin azaltılmasında potansiyel bir biyolojik ajan olarak değerlendirilebileceğini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
In today's world, the release of chemical substances into the environment has become inevitable due to technological developments and increasing agricultural demands. Although the harmful effects of these substances on human health and ecosystems are widely recognized, their areas of use continue to expand. Diazinon is a pesticide belonging to the organophosphate class, widely used in agricultural and domestic applications, and has been associated with neurotoxicity, hepatotoxicity, nephrotoxicity, reproductive toxicity, hematological disorders, immunotoxicity, and oxidative stress. Resveratrol is a natural polyphenol found in plant sources such as grapes, peanuts, and red wine, possessing potent antioxidant, anti-inflammatory, and cytoprotective properties. In this study, the potential protective effects of resveratrol against diazinon-induced oxidative stress and developmental abnormalities were investigated using Drosophila melanogaster as a model organism. For this purpose, D. melanogaster individuals were treated with diazinon (50 µg/mL) and resveratrol (200 µM) either individually or in combination. Biochemical parameters including superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), reduced glutathione (GSH), and malondialdehyde (MDA) levels were examined. Furthermore, the expression levels of genes involved in antioxidant defense, cellular stress response, and detoxification (SOD, CAT, gclc, hsp70, Keap1, and Nrf2/CncC) were analyzed. Additionally, developmental and behavioral parameters such as larval toxicity, negative geotaxis (climbing assay), and lifespan were evaluated. The findings demonstrated that diazinon exposure caused significant changes in oxidative stress markers. A significant increase in MDA levels, an indicator of lipid peroxidation, was observed compared to control (p<0.0001), while marked decreases in antioxidant enzyme activities were detected. SOD and CAT enzyme activities decreased by approximately 50% in the diazinon group compared to control (p<0.0001). While GSH levels decreased in the diazinon group, they exceeded control levels in the group treated with diazinon and resveratrol combined. Gene expression analyses revealed that diazinon exposure suppressed SOD, CAT, gclc, and Nrf2 (CncC) gene expressions while increasing hsp70, a cellular stress indicator, and Keap1, an Nrf2 inhibitor expressions. Resveratrol treatment significantly reversed these changes (p<0.0001). When developmental parameters were evaluated, diazinon exposure was found to cause a 42% decrease in pupa formation, a 29% decrease in lifespan, and a 55% decrease in climbing performance (p<0.0001). Resveratrol treatment significantly ameliorated these impairments (p<0.0001). In conclusion, this study reveals that resveratrol has a strong protective effect against environmental toxins such as diazinon in the D. melanogaster model and may be considered.
Benzer Tezler
- Organofosfatlı pestisitlerin Meriç-Ergene havzasındaki sulak alanlarda akıbetinin incelenmesi
Fate of organophospate pesticides in wetland sediments in Meric-Ergene basin
ÇAĞRI ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Ziraatİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MAHMUT EKREM KARPUZCU
- Metalliftalosiyanin temelli iletken redoks aktif polimerlerin geliştirilmesi ve elektrokimyasal pestisit sensörü olarak kullanımları
Development of metallophthalocyanine based conducting redox active polymers and their applications as electrochemical pesticide sensors
ÜMİT ERGİN ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
KimyaMarmara ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ RIZA ÖZKAYA
PROF. DR. ATIF KOCA
- Diazinonun balıkların kan parametreleri ve organ histolojisi üzerine etkileri
Effects of diazinon on blood parameters and histology of organs on fish
NADIA HASAN BASHIR OBIED
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Su ÜrünleriKastamonu ÜniversitesiGenetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEJDET GÜLTEPE
- Allium cepa L. kök ucu hücrelerinde diazinon toksisitesinin araştırılması
The investigation of diazinon toxicity in root tip cells of Allium cepa L.
UMUT BIÇAKCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyolojiGiresun ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KÜLTİĞİN ÇAVUŞOĞLU
PROF. DR. KÜRŞAD YAPAR
- Fate and reactions of organic chemicals in aquatic environment
Su ortamında organik kimyasalların davranışlarının belirlenmesi ve reaksiyonlarının incelenmesi
ZEYNEP BENGÜ ÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. AYŞEGÜL BAYSAL TANIK