• Energy Research
• Embargo close
• Neuroscience close

ÖZET Dopamin önemli bir enterik nöromodülatör madde olup gastrik ve duodenal ülser etyopatogenezinde önemli roller oynamaktadır. Deneysel ülser modellerinde bir çok sempatomimetik aminin koruyucu rolleri araştırılmıştır ancak, kimyasal yapısı ve farmakolojik etkileri yönünden dopamine benzeyen dobutamin hakkında literatürde yeterli bilgi yoktur. Bu çalışmada 180 Wistar albino sıçanda etanole bağlı gastrik mukozal hasar oluşturularak dopamin ve dobutaminin 1-5-10 mg/kg dozları sc yolla verilerek gastrik mukozayı koruyucu rolleri bir arada araştırmıştır. Ayrıca önceden propranolol, phentolamine ve indometacin verilerek iki maddenin 10 mg/kg dozda sc yolla koruyucu etkileri araştırılmıştır. Dopamin S ve 10 mg/kg dozda sc verildiğinde sıçanlarda etanole bağlı olarak gelişen gastrik mukozal gross lezyonlan kontrol grubuna göre anlamlı şekilde azaltırken (p<0.01), dobutamin kullanılan dozlarda etkisiz kalmıştır. Önceden endojen prostaglandin sentezinin inhibe edilmesi yada nonselektif beta ve alfa adrenejik reseptör blokjımn yapılması sonuçlan değiştirmemiştir. 26 32

7. SUMMARY THE EFFECT OF MELATONIN ON THE ANTIOXIDANT ENZYME ACTIVITIES AND ITS INTERACTION WITH ETHANOL The hormone melatonin (N-acetyl-5 methoxytryptamine), synthesized by the pineal gland was recently accepted to act as an antioxidant both in vivo and in vitro conditions. In this study, we examined the possible preventive effect of melatonin on ethanol-induced lipid peroxidation. 37 male Wistar albino rats, 3.5-4 months old, were randomly divided into four groups (9-10 animals in each). Animals in the experimental groups received intraperitoneally either melatonin (21 mg/kg bw), or ethanol (6 g/kg bw). The third group of animals were given melatonin prior to ethanol injection. Control animals were injected 4% alcohol at similar intervals with the experimental groups to equalize the stress effect. Animals were sacrificed 5 hours after the first injection and brains and testes were quickly removed, brain cortex was immediately separated on ice and kept -80°C until studied. Antioxidant enzyme activities (GPx, SOD and CAT) and tissue MDA levels were measured in tissue homojenates. Ethanol administration caused significant increases in MDA levels in both tissues. It also increased the activity of CAT in brain tissue, whereas in testis, GPx seemed to be the only enzyme which was influenced by the ethanol treatment. When melatonin was injected prior to ethanol, it was observed that MDA concentrations had remained in control levels in both tissues. Melatonin affected the antioxidant enzymes selectively. In testis, GPx was the only enzyme which was sensitive to melatonin+ethanol treatment. The findings of our study are in good agreement with the previous reports with regard to induction of oxidative stress by ethanol. On the other hand, since melatonin's ability to act as an antioxidant in vivo seems to depend on the dose applied, and the tissue examined, as well as the route of administration, further studies are needed. 73 6. ÖZET Melatonin pineal bezde sentezlenen ve birçok özelliğinin yanısıra antioksidan etki gösterdiği düşünülen bir hormondur. Bu çalışmada melatoninin ve oksidan bir madde olan etanolun akut uygulamasının sıçan beyin korteksinde ve testisinde antioksidan enzimler ve lipit peroksidasyonu üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla 3.5-4 aylık toplam 37 adet Wistar albino erkek sıçan kullanılarak dört grup oluşturulmuştur. Her üç deney grubuna sırasıyla melatonin (21 mg/kg bw), etanol (6 g/kg bw) veya melatonin+etanol injeksiyonları i.p. olarak yapılmış; kontrol grubuna ise melatoninin çözündüğü sıvı ortamı (%4 alkol) ve absolü etanolun seyreltildiği sıvı ortamı (%0.9 NaCI) deney gruplarıyla aynı zaman aralıklarında verilmiştir. Deneyin başlangıcından 5 saat sonra hayvanlar sakrifiye edilerek beyin korteksi ve testis dokusu ayrılmış, -80°C'de saklanmıştır. Biyokimyasal incelemeler için doku homojenatları hazırlanmış ve MDA düzeyleri ile GPx, SOD, CAT aktiviteleri ölçülmüştür. Etanol gerek beyin korteksinde, gerek testis dokusunda MDA düzeylerinde belirgin bir artışa yol açmıştır. Antioksidan savunma enzimleri üzerine etkisi dokuya göre farklılık göstermiştir. SOD aktivitesinde her iki dokuda bir değişiklik gözlenmemişken, CAT aktivitesi sadece beyinde artmıştır. GPx aktivitesi ise sadece testis dokusunda kontrol grubuna göre daha yüksek değerlere ulaşmıştır. Yüksek doz melatonin alkol uygulamasından önce verildiğinde beyin korteksinde etanolun yol açtığı MDA artışı engellenmiş, ancak bunun yanında GPx aktivitesi de baskılanmıştır. Testiste melatonin alkolle birlikte uygulandığında MDA düzeyleri kontrol düzeyine inmiş, bunun yanında GPx aktivitesi uyarılmıştır. Çalışmamızın bulguları etanolun oksidan bir madde olduğu yönündeki bilgilere uygun düşmektedir. Ancak melatoninin antioksidan özellik göstermesinde dozun, veriliş yolunun ve incelenen dokunun önemli değişkenler oluşturabileceği sonucuna varılmıştır. 72 90

Chronic alcohol (ethanol) drinking changes central serotonin and dopamine levels, and thereby the functioning of brain circuits that support cognition and anxiety. Previously, it has been proven that Nigella sativa oil (NSO) improves cognition and reduces anxiety by regulating the neurotransmission but the underlying mechanisms are unknown.To address the knowledge gap, an in vivo experiment was done to investigate effects of NSO on behavior and neurotransmission in ethanol drinking Wistar male rats. Specifically, control, NSO treated, ethanol and ethanol + NSO treated groups were tested for changes in anxiety-like behavior, locomotor activity and learning and memory using the elevated plus-maze test (EPM) and light and dark (L&D) box test; open field test (OFT) and Morris water maze (MWM) test, respectively. Brain neurotransmitter concentrations were determined using HPLC-EC. To validate the in vivo findings, we assessed in silico the docking between NSO compounds and proteins using auto dock vina.Ethanol and NSO reduced weight in the ethanol and ethanol + NSO groups. Food intake, fluid consumption, calorie intake, and growth were similarly affected by ethanol and NSO. In the in behavioral tests, ethanol drinking rats spent less time in the open arms of the EPM and had fewer entries compared to controls, while ethanol + NSO group also showed reduced entries. Similar patterns were observed in the OFT. No differences were found in the L&D box test. In the memory tests, ethanol + NSO treatment increased latency in short-term memory, while ethanol consumption increased latency in retention. Neurochemical analysis revealed that ethanol + NSO treatment increased serotonin levels in the PFC and hippocampus while reducing dopamine levels in the PFC compared to all groups, and in the hippocampus compared to control and NSO groups. The in silico experiment revealed that NSO has nine main active compounds. By molecular docking, we found that all nine compounds showed good binding affinity with our target proteins but the best docking values were obtained with thymoquinone and dithymoquinone. The binding affinity estimations identified the superior binding affinity and efficiency of dithymoquinone over all nine NSO compounds for serotonin, dopamine receptors and MAO-enzymes.NSO partially modulated ethanol induced neurobehavioral and neurochemical alterations, improving serotonin levels but not fully reversing behavioral deficits. Further studies are needed to explore its protective potential.

SUMMARY Histological and Morphometries! Investigations of the Effects of Ethanol on the Development of Central Nervous System in Fetal Rats In this sdudy, the morphometries and histological development of Central Nervous System (CNS) (cerebrum, cerebellum, spinal cord) in 12, IS, 18, 21th. days fetuses and one day old offsprings of rats which were chronically exposed to ethanol before and troughout gestation in isocalorically pair-fed and ad libitum controls were investigated. Maternal weights before gestation and maternal weight gain during gestation of rats exposed to ethanol and pair-fed controls found to be less then ad libitum controls'. Maternal and fetal deaths were increased in ethanol group, but there were no difference between the groups of haematocrit levels, gestational period, number of implantation and resorption, statistically. Fetal and neonatal body weights, crown-rump lenghts and total brain weights of fetuses and offsprings in ethanol group, usually found to be less then the ad libitum one's and pair-fed controls.ln the development of CNS regresions were investigated in the fetuses in the ethanol group. Picnotic and/or degenerative cells were determined in the cerebrum.cerebellum, and spinal cord. Nuclear area of motor neurons, neuroepithelial, purldnje and cortical plate cells in the ethanol group significantly less then the control groups. Generally, in ethanol group, the numbers of purkinje and cortical plate cells were decreased in the unit area but the numbers of motor neurons were increased. Moreover in some fetus laminar organization abnormalities were seen in various layers in CNS. Key words: Chronic Alcoholism, Central Nervous System, Prenatal Development, Rat ÖZET Bu çalışmada, gebelik öncesi ve gebelik süresince kronik olarak etanole maruz kalan, izokalorik olarak eş besleme yapılan ve ad libitum besleme yapılan sıçanların 12, 15, 18, 21 günlük fötuslan ile 1 günlük yavrularında merkezi sinir sistemi organlarından serebrum, serebelhım ve medulla spinalisin gelişmesi morfometrik ve histolojik olarak incelenmiştir. Gebelik öncesi dönemdeki maternal ağırlıklar ile gebelik sırasındaki maternal ağırlık kazancının etanol ve eş besleme grubundaki sıçanlarda ad libitum kontrol grubundaki sıçanlardan daha az olduğu bulunmuştur. Etanol grubunda maternal ve fötal ölümlerde artış meydana geldiği ancak, maternal hematokrit düzeyleri, gebelik süresi, implantasyonların ve rezorpsiyonlann sayısı bakımından gruplar arasında istatistiksel anlamda farklılık olmadığı görülmüştür. Deney grubundaki fötus ve yavrularda fötal ve neonatal vücut ağırlıkları, vücut uzunlukları ve total ensefalon ağırlıklarının genellikle eş besleme ve ad libitum kontrol gruplarına göre daha az olduğu saptanmış ve merkezi sistemi organlarının gelişiminde gecikme olduğu gözlenmiştir. Serebrum, serebelhım ve medulla spinaliste piknotik ya da dejeneratif değişimler gösteren hücrelerin bulunduğu, nöyroepiteliyal hücreler ile motor, purkinje, kortikal plak nöyronlannm nükleer alanının azaldığı saptanmıştır. Genel olarak, etanol grubunda purkinje ve kortikal plak nöyronlannm birim alandaki sayılarının azaldığı, motor nöyronlann sayılarının ise arttığı belirlenmiştir. Bunun yanında bazı fötuslarda merkezi sinir sistemi organlarının çeşitli tabakalarında laminar organizasyon bozuklukları olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler. Kronik Alkolizm, Merkezi Sinir Sistemi, Prenatal Gelişme, Sıçan 374