Sülfit'in nörotoksik etkilerinin öğrenme parametreleri doğrultusunda incelenmesi

Abstract

Hava kirliliğinin önemli bir bileşeni olarak bilinen ve besinlerle sülfit (SO=3) tuzları şeklinde alınan Kükürt dioksit (S02), gıda ve ilaç endüstrisinde koruyucu amaçla yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu eksojen kaynaklara ilaveten SO=3'in, vücutta kükürt içeren amino asitler ve bileşiklerin katabolizması esnasında da üretildiği bilinmektedir. Oldukça reaktif olan bu molekül pek çok hücresel yapıyla reaksiyona girerek toksik etki göstermektedir. Toksisitesinin nedenleri hakkında bilinenler az olmakla birlikte, ana mekanizmanın kükürt ve oksijen merkezli radikaller olduğu ileri sürülmüştür. Gerek endojen üretilen gerekse de eksojen vücuda alınan bu toksik molekül, sülfit oksidaz (SOX) enzimi tarafından sülfata (SO=4) çevrilerek detoksifiye edilir. Deney hayvanlarının SOX enzim aktivite düzeyleri insanlara göre daha yüksek olduğundan, bu hayvanlardan elde edilen SO=3 toksisitesi bulgularının insanlara uyarlanması güçleşmektedir. Bu nedenle SO=3 toksisitesi çalışmalarında SOX yetersizliği oluşturulmuş sıçan modeli kullanılmasının daha doğru olacağı bildirilmiştir. Bu model, hayvanların diyetinden molibdenyumun (Mo) çıkarılması ve dışardan tungsten (W) verilmesi ile oluşturulur. Bu çalışma, dışarıdan alınan SOVin hipokampüs üzerine toksik etkiye sahip olabileceği düşünülerek planlanmıştır. SOVin bu olası nörotoksik etkisi, SOX normal ve SOX yetersizliği oluşturulmuş sıçanlarda aktif ve pasif sakınma cevapları ölçülerek değerlendirilmiştir. SO=3'in, SOX enzimi normal hayvanlarda aktif ve pasif sakınma cevaplan üzerine bir etkisi gözlenmemiştir. SOX aktivitesi normal gruptaki hayvanlarda SO=3 verilmesine cevaben hipokampüs Thiobarbütirik Asit Reaktif Ürünlerinin (TBARs) düzeyi değişmezken, antioksidan enzim (SOD, CAT, GPx) aktivite düzeyleri önemli oranda artmıştır. Antioksidan enzim aktivitelerindeki bu artış vitamin E verilmesi ile kontrol değerlerine dönmüştür. SOX yetersizliği oluşturulmuş hayvanlarda ise, SO=3'in pasif sakınma cevabı üzerine bir etkisi olmadığı saptanırken, aktif sakınma cevabını önemli oranda bozduğu gösterilmiştir. Bu gruptaki hayvanlarda SOVin hipokampüs TBARs düzeyini önemli oranda arttırdığı, antioksidan enzim aktivitelerini değiştirmediği gözlenmiştir. Vitamin E verilmesiyle, SO=3'in arttırdığı hipokampüs TBARs düzeyi kontrol değerine dönerken, aktif sakınma cevabındaki bozulma engellenememiştir. Bu çalışmanın sonuçları, SOVin nörotoksik bir etkiye sahip olduğunu ve bu etkinin ortaya çıkmasında artmış oksidan stresin rolü olmadığını göstermektedir.