KARBON TETRAKLORÜR İLE OLUŞTURULAN KARACİĞER HASARINDA GLUTATYON (GSH) VE GLUTATYON S-TRANSFERAZ (GST) AKTİVİTESİ ÜZERİNE N-ASETİL SİSTEİNİN ETKİSİ

Year 2016, Volume: 5 Issue: 2, 83 - 87, 31.08.2016

Hakan Tekeli , Ayşegül Bildik

Abstract

GİRİŞ ve AMAÇ: Bu çalışmada, karbon tetraklorür (CCl4) ile oluşturulan akut karaciğer hasarında, lipit peroksidasyonunun belirteçlerinden biri olarak kabul edilen Malondialdehit (MDA) düzeyleri ile detoksifikasyon reaksiyonlarında önemli rol oynayan biyomoleküllerden Glutatyon (GSH) ve Glutatyon S–transferaz (GST) enzimlerinin CCl4 toksikasyonundaki önemi ve glutatyonun ön maddesi olan N-asetil sisteinin (NAS) kısa süreli uygulamasının, toksikasyondaki olası koruyucu rolünü tespit etmek amaçlandı.

YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışmada toksite oluşturmak amacıyla CCl4, 2 ml/kg (1/1 zeytinyağındaki çözeltisi) i.p. tek doz; N asetil sistein ise 50 mg/kg/gün i.p. uygulandı. Kontrol gruplarına yalnızca zeytinyağı ve NAS enjekte (i.p.) edildi. N-asetil sistein uygulamasına, CCl4 enjeksiyonundan 3 gün önce başlandı ve deney süresince devam edildi. CCl4 enjeksiyonundan sonraki 6. ve 72. saatlerde kan ve karaciğer örnekleri alındı.

BULGULAR: Doku detoksifikasyon molekülleri değerlendirildiğinde, GSH seviyesinin CCl4 verilen grupta 6.saat de kontrol grubuna göre anlamlı olarak düşük olduğu ve NAS ilavesi ile arttığı izlendi. GST seviyelerinde ise CCl4 verilen grupta 6. saatte kontrol grubuna göre önemsiz (P>0.05), 72.saatte daha yüksek bir artış (P<0.05) olduğu görüldü. CCl4 uygulanan gruba, NAS verilmesi ile 6. saat de düşen GST aktivitesinin 72. saatte yükseldiği gözlemlendi. Yalnızca NAS verilen grupta 6. saate GSH ve GST düzeylerinde görülen yükseliş, MDA düzeylerindeki düşüş NAS’ın antioksidan olarak önemini ve bu etkinin zamanla azaldığını göstermektedir. Kontrol grubunda yer alan ratların karaciğer doku GSH ve MDA düzeyleri 72. saat bulguları ile karşılaştırıldığında P<0.05 düzeyinde yüksek olduğu görüldü. Kontrol grubunda beklenmeyen bu farkın enjeksiyon stresinden veya zeytinyağından kaynaklanmış olabileceğini düşündürmektedir TARTIŞMA ve SONUÇ: CCl4 intoksikasyonunun zamana bağlı olarak organizma tarafından tolere edildiği ve NAS’ın, CCl4 ile oluşturulan karaciğer hasarı üzerine yararlı olabileceği görüldü. Kan ve doku NAS düzeylerinin belirleneceği; GSH kullanımı ile GST arasındaki düzeylerin irdeleneceği ileri araştırmalar çalışma sonuçlarına katkı sağlayacaktır

Keywords

Karbon tetraklorür, N-asetil sistein, GSH, GST, Karaciğer hasarı

EFFECT OF N-ACETYL L-CYSTEINE ON GLUTATHIONE (GSH) AND GLUTATHIONE S TRANSFERASE (GST) ACTIVITY IN CARBON TETRACHLORIDE INDUCED LIVER DAMAGED

Abstract

INTRODUCTION: In this study, the effects of CCl4 on GSH and GST that have an important role on detoxification reactions, and MDA as diagnostic indices of lipid peroxidation and possible protecting effects of NAS which is precursor of GSH were investigated in the presence of CCl4 induced liver injury.

METHODS: In this study, CCl4 was applied a 2 ml/kg (1/1 dissolved in olive oil) ip as a single dose to create liver toxicity. N-acetyl sistein application (inside peritoneum 50/mg/kg/day) was started 3 days before that CCl4 injected to tested group and continued during the experiment. Blood samples and livers tissues were taken by ether anesthesia from 6 hours and 72 hours after CCl4 injection.

RESULTS: When tissue antioxidant levels were evaluated, GSH levels were importantly lower than 6th than control group and increased with NAS addition. GST levels were increased in CCl4 given group at 6th hour and 72th hour than control group but the difference at 6th hour was not important (P>0.05). When NAS was given to CCl4 group, It was observed that the falling GST levels at 6th hour were rise at 72th hour. The increased GSH and GST levels and the decreased MDA levels at 6th hour in the given NAS group showed that NAS was very important as antioxidant and this effect diminished by time. The liver GSH and MDA levels at 6th hour in the control group of rats were higher than the findings of 72th hours (P<0.05). This unexpected different in the control group may be due to injection stress or given olive oil.

DISCUSSION AND CONCLUSION: As a result CCl4 intoxication was tolerated by organism with time and NAS has beneficial effects on CCl4 caused liver defects. Advanced researches may determine the NAS levels and to consider GSH between GST levels will contribute to study results.

Keywords

Carbon tetrachloride, N-Acetyl Sistein, GSH, GST, Liver defect

References

• 1. Muriel P, Alba N, Perez-Alvarez et al. (2001). Kupffer cells inhibition prevents hepatic lipid peroxidation and damage induced by carbon tetrachloride. Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol, 130, 219-226.
• 2. Düzgüner V (2005). Deneysel olarak diyabet oluşturulan tavşanlarda çinkonun lipit peroksidasyonu ve antioksidan sistem üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi; MKU Sağ Bil Enst, Hatay, Türkiye.
• 3. Gökçe G, Özsarlak-Sözer G, Oktay G ve ark. (2009). Glutathione depletion by buthionine sulfoximine induces oxidative damage to DNA in organs of rabbits in vivo. Abstr Pap Am Chem S, 48, 4980-4987.
• 4. Yoshoiko T, Kawada K, Shimada T (1979). Lipid peroxidation in maternal and cord blood and protective mechanism against active oxygen toxicity in the blood. Am J Obstet Gynecol, 135, 372-376.
• 5. Srivatave SP, Singah KP, Saxhena AK et al. (1987). In vivo protection by protein a of hepatic microsomal mixed function oxidase system of CCI4-administered rats. Biochem Pharmacol, 36( 23), 4055-4058.
• 6. Beutler E, Dubon O, Kelly BM (1963). Improved method for the determination of blood glutathione. J Clin Med, 61, 882-888.
• 7. Tekin M.E (2003). Örneklerle Bilgisayarda İstatistik, 159, Konya
• 8. Lida C, Fujii K, Koga E et al. (2009). Effect of alpha-tocopherol on carbon tetrachloride intoxication in the rat liver. Arc Toxicol, 83(5), 477- 483.
• 9. Üstündağ B, Bahçecioğlu İH, Şahin K ve ark. (2005). Soy izoflavonların karbon tetraklorüre (CCl4) bağlı karaciğer hasarı ve plazma paraoksonaz ile arilesteraz aktivite düzeylerine olan etkileri. Fır Üni Sağ Bil Der, 19(4), 263-271.
• 10. Zwart LL, Hermanns RCA, Meerman JHN et al. (1998). Evaluation of urinary biomarkers for radical induced liver damage in rats treated with carbon tetrachloride. Toxicol Appl Pharmacol, 148, 71-82.
• 11. Quan J, Piao L, Xu H et al. (2009). Protective effect of iridoid glucosides from Boschniakia rossica on acute liver injury induced by carbon tetrachloride in rats. Biosci Biotechnol Biochem, 73, 849-854.
• 12. Bildik A, Ertekin A, Yur F ve ark. (1997). Karbon tetraklorür toksikasyonunun lipit peroksidasyonu, glutatyon ve vit C üzerine etkileri. Van Vet J, 8, 1-2, 6-8 .
• 13. Sambath Kumar R, Sivakumar T, Sivakumar P et al. (2005). Hepatoprotective and in vivo antioksidant effects of Careya arborea against carbon tetrachloride induced liver damage in rats. International Journal of Molecular Medicine and Advance Sciences, 14, 418-424.
• 14. Yalçın A, Erlaçin S, Yüce G ve ark (1997). CCI4 uygulanan sıçanlarda karaciğer GSH, GST ve selenyum düzeyleri. Ege Tıp Derg, 36 (1-2), 13-15.
• 15. Güven A, Güven A, Gülmez M (2003). The effect of kefir on the activities of GSH-Px, GST, CAT, GSH and LPO levels in carbon tetrachloride-induced mice tissues. J Vet Med B, 50, 412–416.
• 16. Amalia PM, Possa MN, Augusto MC et al. (2007). Quercetin prevents oxidative stress in cirrhotic rats. Digest Dis Sci, 52, 2616-2621.
• 17. Seema D, Sharma R, Sharma A et al. (2006). The course of CCl4 induced hepatotoxicity is altered in mGSTA4-4 null (−/−) mice. Toxicology, 218(1), 58-66.
• 18. Qiusheng Z, Xubo SX, Gang L et al. (2004). Protective effects of luteolin-7-glucoside against liver injury caused by carbon tetrachloride in rats. Pharmazie, 59(4), 286-288.
• 19. Bayır S, Eskiocak S, Altaner G (2006). Kolesterolden zengin diyetle beslenen ratlarda NAS’ın anti-oksidan/pro-oksidan etkileri. Turk J Biochem, 1, 15-23.
• 20. Kamalakkannan N, Rukkuman R, Aruna K et al. (2005). Protective effect of N-acetylcysteine in carbon tetrachloride-induced hepatotoxicity in rats. IJPT, 4,118-123.
• 21. Tahan G, Tarcin O, Tahan V ve ark. (2007). The effects N-Acetylcysteine on bile duct ligation induced liver fibrosis in rats. Dig Dis and Sci, 52, 3348-3354.
• 22. Çetinkaya A (2009). Ratlarda N-asetil sistein ve L-karnitin’in karbon tetraklorür ile oluşturulan akut karaciğer hasarı üzerine etkileri. Yan Dal Uzmanlık Tezi KSU Üni Tıp Fak Gastro Bil Dalı, Kahramanmaraş, Türkiye.
• 23. Çeçen ŞŞ, Cengiz G, Söylemezoğlu T (2002). Parakuat toksisitesinde N-asetil sisteinin koruyucu etkisi. Ank Ecz Fak Derg, 31(4), 259-271.
• 24. Zavodnik IB, Maksimchik Yu Z, Lapshina E.A et al. (2008). Protective effects of N-Acetyl-L-cysteine against acute carbon tetrachloride hepatotoxicity in rats. Cell Biochem Funct, 26, 11-18.
• 25. Akşı t, H.;Akşı t, D.;Bı ldı k, A.;Kara, H.;Yavuz, Ö.;Seyrek, K. Effects of N-acetyl cysteine on glutathione metabolism and lipid peroxidation in the experimental hepatic intoxication. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, Vol. 62 No. 1 pp. 1-5, 2015