DENEYSEL GLOKOM MODELİNDE ERİTROPOETİN VE RASAJİLİNİN NÖROPROTEKTİF ETKİNLİKLERİ

Abstract

Glokom retinal gangliyon hücre kaybı ile karakterize ilerleyici bir optik nöropatidir. Majör risk faktörü artmış göz içi basıncı olmasına rağmen göz içi basıncı normal olsa da glokoma bağlı görme kaybı meydana gelebilir. Nöroprotektif tedavi stratejilerinin glokom tedavisindeki önemi açıktır. Bu çalışmada amaç eritropoetin ve rasajilinin retinal gangliyon hücreleri üzerinde koruyucu etkilerinin glokomatöz stres varlığında biyokimyasal ve immünohistokimyasal yöntemlerle araştırmaktır. Çalışmamızda 35 adet Sprague Dawley rat rastgele bölünerek 5 gruba ayrılmıştır. Birinci gruba cerrahi ve tıbbi müdahele yapılmamıştır. Diğer gruplardaki ratlara ise intravitreal N-metil-D-aspartat enjeksiyonu yapılarak apoptozis indüklenmiştir. İkinci grup intraperitoneal phosphate bufferd saline (PBS), üçüncü grup oral serum fizyolojik (SF), dördüncü grup intraperitoneal eritropoetin, beşinci grup ise oral rasajilin ile tedavi edilmiştir. Deney süresinin sonunda ratların sağ gözlerine enükleasyon yapılmış ve kan örnekleri alınmıştır. Deney gruplarından elde edilen gözlerden alınan retinal doku örneklerinde TUNEL analizi yapılmış, yine alınan örneklerde nitrik oksit sentaz-2 (NOS-2), total oksidan ve antioksidan düzeyi (TOS-TAS), süper oksit dismutaz (SOD), brain derivered neurotrophic factor (BDNF), irisin düzeyleri ayrıca kanda BDNF ve irisin düzeyleri ölçülmüştür. PBS ve SF ile tedavi edilen gruplarda retina gangliyon hücrelerinde apoptozis oranı birinci gruba göre anlamlı şekilde yüksek bulunmuştur (p<0,001). Eritropoetin ve rasajilinle tedavi edilen gruplarda apoptotik hücre oranı ikinci ve üçüncü gruplara göre anlamlı şekilde düşük bulunmuştur (p<0,001). PBS ve SF ile tedavi edilen gruplardan alınan intraoküler doku örneklerinde birinci gruba göre NOS-2, TOS, SOD, BDNF, İrisin düzeyleri anlamlı şekilde artmış TAS düzeyi anlamlı şekilde azalmıştır (p<0,05) Eritropoetin ve rasajilinle tedavi edilen gruplarda ikinci ve üçüncü gruplara göre NOS-2, TOS, SOD düzeyi anlamlı şekilde azalmıştır (p<0,05). Eritropoetin ve rasajilinle tedavi edilen gruplarda ikinci ve üçüncü gruplara göre TAS düzeyinde anlamlı bir değişiklik olmamıştır (p>0,05). Eritropoetin ve rasajilinle tedavi edilen gruplarda BDNF ve İrisin düzeyi birinci gruba göre anlamlı şekilde artmıştır (p<0,05). Rasajilinle tedavi edilen grup üçüncü grupla karşılaştırıldığında BDNF düzeyinin anlamlı şekilde artmıştır (p<0,05) Kan örneklerine bakıldığında BDNF düzeylerinde anlamlı bir değişiklik olmazken irisin düzeylerinde alınan intraoküler dokular ile uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Sonuç olarak eritropoetin ve rasajilin NOS-2 expresyonunu azaltarak ve nörotrofik etkileriyle nöroprotektif bulunmuştur. Ayrıca intraoküler doku örneklerindeki irisin düzeyinin BDNF ile korele şekilde arttığı aynı zamanda gözdeki ve kandaki düzeylerinin uyumlu olduğu bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Deneysel glokom, eksitoksisite, eritropoetin, rasajilinGlaucoma is a progressive optic neuropathy characterized by retinal ganglion cell loss. Although the major risk factor is increased intraocular pressure, glaucoma related visual loss may occur even though the intraocular pressure is normal. The importance of neuroprotective treatment strategies in the glaucoma treatment is obvious. The aim of this study was to investigate the protective effects of erythropoetin and rasagiline on retinal ganglion cells by using biochemical and immunohistochemical methods in the presence of glaucomatous stress. In our study, 35 Sprague Dawley rats were randomly divided into 5 groups. The first group did not undergo surgery or medical intervention. The rats eyes in the other groups were induced for apoptosis with intravitreal N-methyl-D-aspartate injection. The second group was treated with intraperitoneal phosphate buffered saline (PBS), the third group oral saline (SF), the fourth group intraperitoneal erythropoetin and the fifth group with oral rasagiline. At the end of the experiment period, the right eyes of the rats were enucleated and blood samples were obtained. TUNEL analysis was performed on the retinal tissue samples obtained from the eyes of the rats and levels of nitric oxide synthase-2 (NOS-2), total oxidants and antioxidants (TOS-TAS), superoxide dismutase (SOD), brain derivered neurotrophic factor(BDNF) and irisin were also measured. Brain derivered neurotrophic factor(BDNF) and irisin levels were also measured in obtained blood samples. The percentages of apoptotic retinal ganglion cells in the PBS and SF treated groups was significantly higher than the first group (p <0.05). The percentages of apoptotic retinal ganglion cells in groups treated with erythropoetin and rasagiline were significantly lower than these the second and the third groups (p <0.05). Tissue levels of NOS-2, TOS, SOD, BDNF, and Irisin significantly increased in the eye specimens treated with PBS and SF (p <0,05). NOS-2, TOS, SOD levels decreased significantly (p <0,05) compared to the second and the third groups in rats treated with erythropoetin and rasajilin. There was no significant change in TAS level compared with the second and the third groups in rats treated with erythropoetin and rasagiline (p> 0.05). BDNF and Irisin levels were significantly increased in eyes treated with erythropoetin and rasagiline compared to the first group (p <0.05). The group treated with rasagiline showed a significant increase in BDNF level compared to the third group (p <0.05). When blood samples were investigated, there was no significant change in BDNF levels but results were consistent with eye samples at irisin levels. As a result, erythropoietin and rasagiline were found to be neuroprotective with neurotrophic effects and reducing NOS-2 expression. In addition, it was found that iris level in eye tissues increased in correlation with BDNF and at the same time tissue and blood levels were compatible. Key Words: expreimental glaucoma, excitotoxicity, erythropoietin, rasagiline