Egzersizle indüklenen HSP72'nin glukokortikoid kaynaklı iskelet kası atrofisinin önlenmesindeki rolü


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Spor Bilimleri Ve Teknolojisi A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BERKAY ÖZERKLİĞ

Danışman: Şenay Akın

Özet:

Özerkliğ B, Egzersizle İndüklenen Hsp72’nin Glukokortikoid Kaynaklı İskelet Kası Atrofisini Önlenmesindeki Rolü Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Spor Bilimleri ve Teknolojisi Programı Yüksek Lisans Tezi, Ankara, 2020. Fizyolojik ve patolojik bir çok koşul ya da hastalıkların tedavisi için kulanılan ilaçlar iskelet kası atrofisine neden olur. Glukokortikoidler immünosupresif ve antiinflamatuar özellikleri nedeniyle çok sayıda hastalığın tedavisinde eksojen olarak yaygın bir biçimde kullanılmakta olup, ilaç kaynaklı kas atrofisinin birincil nedenidir. Kas protein sentezinin azalması ve protein yıkımının artması iskelet kası atrofisi ile sonuçlanırken, glukokortikoid kaynaklı atrofide temel mekanizmanın protein yıkımındaki artış olduğu bildirilmiştir. Egzersizin iskelet kası atrofisinin önlenmesinde bilinen en etkili yöntem olduğu ve glukokortikoid kaynaklı kas atrofisini engellediği veya azalttığı bilinmektedir. Aerobik egzersizlere bağlı olarak hücrede ortaya çıkan değişikliklerden biri sıcaklık artışıdır. Vücut sıcaklığını bir kaç derece artıran bir sıcak stresihücrede sıcak şoku proteinleri adı verilen bir grup proteini hızla indükler ve özellikle artan Hsp72 hücresel homeostazın korunmasında kritik rol oynar. Egzersizin artan kontraktilite ve metabolik aktiviteye bağlı olarak çok farklı hücre içi sinyal yolağını uyardığı bilinmesine karşın, glukokortikoid kaynaklı kas atrofisini hangi hücresel ve moleküler mekanizmalarla önlediği aydınlatılabilmiş değildir. Bu çalışma egzersizin glukokortikoid kaynaklı kas atrofisini önlenmesine ilişkin etkisini Hsp72 üzerinden gerçekleştirdiği hipotezini test etmek amacı ile planlanmıştır. Çalışmada 3-4 aylık dişi Sprague Dawley sıçan; kontrol (K), deksametazon (D), normal egzersiz (NE), normal egzersiz ve deksametazon (NED), soğuk egzersiz (SE) ve soğuk egzersiz ve deksametazon gruplarına (SED) (n=8/grup) ayrılmıştır. Egzersiz gruplarındaki sıçanlara 5. günden itibaren kademeli olarak 30m/dk hız ve 60 dk/gün süreye ulaşacak şekilde 10 günlük koşu egzersizi yaptırılmıştır. D, SED ve NED gruplarına 6-10. günlerde 1mg/kg/gün dozda 5 gün süreyle subkutan deksametazon enjeksiyonu yapılmıştır. Plantaris kasında atrofi kas ağırlığının başlangıç vücut ağırlığına bölünmesi ile belirlenmiş ve Hsp72, p-Akt, Akt ve p- FoxO3 düzeyleri Western Blot yöntemi ile belirlenmiştir. Grupların plantaris kas ağırlıkları karşılaştırıldığında D grubu K grubuna göre anlamlı olarak azalmıştır (p<0,05), diğer taraftan SED ve NED gruplarının kas ağırlıkları D grubuna göre daha fazlayken (p<0,05) yalnızca NED grubu K grubundan farklı değildir (p>0,05). NE ve NED gruplarının Hsp72 düzeyleri K grubuna göre artmıştır (p<0,05). K grubu ile karşılaştırıldığında D, SED ve NED gruplarının p-Akt düzeyleri azalırken (p<0,05) NED grubu p-Akt düzeyleri hem D hemde SED grubundan yüksektir (p<0,05). Ayrıca, grupların p-FoxO3 düzeyleri karşılaştırıldığında yalnızca NED grubunun D grubundan yüksek olduğu görülmüştür (p<0,05). Sonuç olarak, deksametazon kaynaklı iskelet kası atrofisinden normal sıcaklıktaki ortamda egzersiz yaptırılan sıçanların plantaris kasları, soğuk ortamda egzersiz yapan sıçanlara göre grubuna kıyasla daha fazla korunmuştur (SED-K; p<0,05 ve NED-K; p>0,05) ve bu bize egzersizin glukokortikoid atrofisinden korumasındaki rolünü kısmen de olsa Hsp72 üzerinden oynadığını göstermiştir.