STREPTOZOTOCİN İLE DİYABET OLUŞTURULAN RATLARDA EKSOJEN KAYNAKLI L-ARGİNİNİN; ARGİNAZ, PARAOKSONAZ, NİTRİK OKSİT VE ANTİOKSİDAN ENZİM DÜZEYLERİNE ETKİSİ

Abstract

Diabetes mellitus insülin sekresyonunun, etkisinin veya her ikisininbozukluğu sonucu hiperglisemi ile karakterize metabolik bir gruphastalıktır. Oksidatif stres, diyabet ve diyabetin daha sonrakikomplikasyonlarının patogenezinde önemli bir rol oynar. Artan serbestradikal düzeyleri ve antioksidan savunma mekanizmalarının bozulmasıenzimlerin ve hücresel organellerin bozulmasına, lipid peroksidasyonunartmasına ve insülin direncinin gelişmesine yol açmaktadır.Çalışmanın amacı; streptozotosin ile deneysel diyabet oluşturulanratlarda intraperitoneal olarak verilen L- arginin'inin arginaz aktivitesi,nitrik oksit (NO), Malondialdehid (MDA) düzeyleri ve bazı antioksidanenzim aktivite düzeylerine etkilerini araştırmaktır.On iki haftalık 48 adet Wistar albino erkek ratlar araştırmanınmateryalini oluşturmaktadır. Ratlar; kontrol, diyabetik, diyabetik+L-argininve L-arginin olmak üzere 4 gruba ayrılmıştır. Kontrol grubuna sadecefosfat-sitrat taponu (0.5 ml/rat) intraperitoneal olarak tek doz verilmiştir.Diyabet grup fosfat-sitrat tamponu (pH: 4.5) içerisinde çözdürülmüşstreptozotosinin (55mg/kg vücut ağırlığı) intraperitoneal olarak enjeksiyonuile oluşturulmuştur. Diyabet+L-arginin ve L-arginin grupları % 0.9'luk NaCliçerisinde 10 mM'lık L-argininden 0.5 ml intraperitoneal olarak tek dozhalinde enjekte edilerek oluşturulmuştur.Diyabet gruplarında plazma (5.72±0.31 nmol/ml), karaciğer(1.15±0.24 nmol/g protein) ve böbrek (1.51±0.31 nmol/g protein)Malondialdehit (MDA) düzeylerinin kontrol grubuna göre önemli derecedearttığı tespit edilmiştir (p<0.05). Plazma (3.9±0.66 nmol/ml) ve karaciğer(0.48±0.13 nmol/g protein) MDA düzeyinde diyabet+ L-arginin grubudiyabet grubu ile karşılaştırıldığında anlamlı bir azalma görülmüştür(p<0.05).Eritrosit (14.54±3.47 U/g Hb), karaciğer (1.48±0.36 U/g protein) veböbrek (1.52±0.22 U/g protein) Glutatyon peroksidaz (GSH-Px), aktiviteleridiyabetik grupta kontrol grubuna (sırasıyla 19.41±3.55, 3.33±0.25,3.44±0.29) göre önemli ölçüde azalırken, diyabetik +L-arginin grubundaise diyabetik gruba göre düzelme saptanmıştır (Tablo 13, p<0.05).Eritrosit (40.72±9.82 k/g Hb), karaciğer (181±10.71 k/g protein) veböbrek (7.64±0.57 k/g protein) katalaz aktivite düzeyleri diyabetli gruptakontrol grubuna göre (sırasıyla 59.41±13.95, 209.16 ±11.93, 14.83±2.48)düşüş gösterirken, diyabetik+L-arginin gruplarında ise diyabetik grubagöre artış izlenmiştir (Tablo 14, p<0.05).Diyabetik grubun karaciğer ( 266.9 ±18.45 U/mg protein) ve böbrek(8.86±1.01 U/mg protein) dokusundaki arginaz enzim aktivite düzeylerikontrol grubuna göre (sırasıyla 159.61±11.97, 7.81±0.82) daha yüksekbulunmuştur. Karaciğer ve böbrek arginaz aktivite düzeylerinde kontrolgrubu ile diyabetik+L-arginin grubu (sırasıyla 165.6 ±14.56, 8.73±1.9)arasında fark izlenmemiştir.Plazma (34.66±3.75 µmol/L) ve böbrek (28.74±2.01 µmol/L) NOdüzeyleri diyabet grupta kontrol grubuna göre (47.2 ±7.77, 33.14±2.84)önemli derecede düşüş gösterirken, karaciğer (23.91±1.69 µmol/L)dokusunda kontrol grubuna göre diyabetik grupta (25.63±2.0) önemli artışgözlenmiştir (p<0.05).Diyabetik grubun eritrosit süperoksit dismutaz (SOD) aktivitelerinde(320.09 ±45.03 U/g Hb) kontrol gruba göre (396.73±66.95 U/g Hb)düşüş saptanmıştır (p<0.05).Plazma PON 1 aktivitesinde diyabetik grupta (57.22±13.17 U/L)kontrol grubuna göre (72.47±9.55 U/L) önemli azalma tespit edilmiştir(p<0.05).L-arginin poliaminlerin ve prolinin oluşum sürecinde rol alan ve L-ornitine metabolize olan bir amino asittir. Poliaminler hücreninbüyümesinde önemli bir mediatördür. L-prolin ise kollajen sentezi için birsubstrattır. Her iki metabolik yolun pankreatik dokunun onarılmasındaönemli bir rol oynayabileceği düşünülmektedir.Sonuç olarak; L-argininin diyabetik ratların antioksidan sistemleriüzerine düzenleyici etkisinin olduğu gözlemlenmiştir. Bununla birliktediyabete bağlı oksidatif stresin önlenmesinde veya etkisinin azaltılmasındaL-argininin faydalı olabileceği sonucuna varılmıştır.Anahtar kelimeler: Diabetes mellitus, L- arginin, antioksidant enzimler,rat, arginaz, MDA, NO.