İtakonat’ın iskemik akut böbrek hasarı ve ferroptoz üzerine etkileri


KAPUCU A. (Executive), EROL KUTUCU D., SANCAR S., ÜSTÜNOVA S.

2024 - 2026

  • Begin Date: March 2024
  • End Date: March 2026

Project Abstract

Akut böbrek hasarı (ABH), kronik böbrek hastalığının ilerlemesine, mortalite riskinin artmasına neden olan yaygın ve ciddi bir klinik

tablodur. İskemi reperfüzyon hasarı (IRH) da, ABH'nin yaygın bir nedenidir ve pek çok çalışmada IRH'nin böbreklerde oksidatif stres,

immün hücre infiltrasyonu, sitokin sekresyonu ve hücre ölüm çeşitlerini içeren akut inflamatuar bir hastalık olduğunu göstermiştir.

Oksidan-antioksidan dengedeki bozulma ile birlikte, artan demir düzeyine bağlı olarak Fenton reaksiyonunun artması ile lipid

peroksidasyonu ve oksidatif stres artar. İskemi reperfüzyon şartlarında, dokularda artan oksidatif stresle beraber demir birikimiyle

karakterize edilen ferroptoz tip hücre ölümleri görülmektedir. Son zamanlarda yapılan çeşitli çalışmalarda ferroptozun

önlenebilmesinin bazı hastalıklar için terapötik hedef olabileceği önerilmiş ve tartışılmıştır. Böbreklerin demire kaynaklı ferroptoza en

duyarlı organ olduğu ileri sürülmektedir ve ferroptoz düzenleyici GPX4’ün etkisizleştirilmesinin farelerde böbrek tübüler hücrelerinde

ferroptozu tetikleyerek akut böbrek yetmezliğine neden olduğu gösterilmiştir. İtakonat, makrofajların çeşitli inflamatuar uyaranlarla

aktivasyonuyla üretilen mitokondriyal bir metabolittir. Doku hasarını sınırlamak için doğuştan gelen bağışıklığın negatif düzenleyicisi

olarak bilinen itokanatın birden fazla yolağı etkileyerek oksidatif hasarı azaltarak olumlu etkileri olabileceği belirtilmektedir. Bu

çalışmada iskemi/reperfüzyona bağlı ABH'de itakonatın koruyucu etkisini göstermeyi, IRH'de böbrek dokusundaki ferroptoz ve sinyal

molekülleri üzerinde itokanatın rolünü gözlemlemeyi amaçladık.

Bu amaçla çalışmada, her grupta 8 sıçan olacak şekilde gruplar oluşturuldu. (1) Kontrol, (2) İskemi/Reperfüzyon, (3) İtakonat +

İskemi/Reperfüzyon, (4) Ferrostatin-1 (ferroptoz inhibitörü) + İskemi/Reperfüzyon, (5) İtakonat + Ferrostatin -1 +

İskemi/Reperfüzyon. Tüm hayvanların sağ karotid arterine katater yerleştirilip basınç transdüserine bağlanarak ortalama arteriyal

basınç (OAB) ve kalp hızı ölçülecektir. Sağ jugular ven kanülasyonu ile de, anestezinin idamesi ve sıvı takviyesi sağlanacaktır. Femoral

arter kan örneklerinin toplanması için ve sağ femoral ven ise maddelerin uygulanması için kataterlerle kanüle edilecektir. Abdominal

aortaya atravmatik mikrovasküler klemp yerleştirilerek 30 dakika süreyle iskemi oluşturulacaktır ve klemplerin uzaklaştırılmasıyla 2

saat süreyle reperfüzyon periyodu başlatılacaktır. Ferrostatin-1, iskemi periyodundan 30 dakika önce 5mg/kg/sa/i.v. bolus olarak ve

reperfüzyon sırasında 5 mg/kg/i.v. uygulanacaktır. İtakonat gruplarında, itakonat 10 mg/kg/i.v. bolus olacak şekilde iskemiden 15 dk

önce ve reperfüzyon süresince 10 mg/kg/h/i.v. olarak uygulanacaktır.

Çalışma süresince deney başlangıcı, iskemi öncesi, reperfüzyonun 15. dakikasında ve reperfüzyonun sonunda hemodinamik kayıtlar,

böbrek kanlanma düzeyi ve kan gazı parametreleri ölçülecektir. Deney sonunda alınan kanlarda kreatini, kan üre-nitrojen düzeyi

belirlencektir. Deney sonunda alınan böbrek dokusunda histolojik hasar çalışmaları yapılacaktır. Ayrıca, tümör nekroz faktörü-α

(TNF-α), IL-1β, HIF-1, malonaldialdehit (MDA), Nrf-2, GPX4, ferritin ağır zincir ve ferroportin-1 ekspresyon seviyeleri western

blotlama yöntemi kullanılarak belirlenerek itakonatın ferroptoz yolu ile ilişkisi açıklanmaya çalışılacaktır.

Elde edilen tüm sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirilerek itakonatın iskemi reperfüzyon hasarı üzerine olası etkisi ferroptoz ile

olan ilişkisiyle beraber karşılaştırmalı olarak değerlendirilecektir. Bu çalışmanın sonucunda elde edilen bilgiler doğrultusunda,

makrofajlar tarafından salınan itakonatın ABH’de klinik olarak bir ajan olarak kullanılabilir mi sorusunun cevabına zemin

oluşturacaktır.