Alzheimer Hastalığının Önlenmesi ve Tedavisinde Melatoninin TRPA1 Kanalları Üzerinden Potansiyel Etkileri

Abstract

Amaç: Alzheimer hastalığı (AH) demansın en yaygın nedenidir ve ilerleyici bir nörodejeneratif hastalık olarak tanımlanır. AH ilerleyici bozukluğunun ana klinik özellikleri öğrenme ve hafıza kaybıdır. Çeşitli çalışmalar mitokondrinin AH patogenezinde kritik bir rol oynadığını göstermiştir. Bu çalışmada, Alzheimer hastalığının in vitro bir modelini oluşturarak melatoninin nöroblastom hücrelerinde mitokondriye bağımlı TRPA1 iyon kanalları üzerindeki etkisini araştırdık. Yöntem: Bir AH modeli oluşturmak için SH-SY5Y (insan nöroblastom hücre dizisi) hücrelerine okadaik asit uygulandı. Hücresel farklılaşma sonrası yedi ana grup (Grup 1 (Kontrol), Grup 2 (Mel+AH), Grup 3 (Mel+AH+AP18), Grup 4 (AH), Grup 5 (AH+AP18), Grup 6 (AH+Mel) ve Grup 7 (AH+Mel+AP18) oluşturuldu ve melatoninin nöroblastom hücrelerinde kalsiyuma bağımlı TRPA1 kanalları üzerindeki etkisi incelenerek in vitro Alzheimer hastalığı belirlendi. Bulgular: Kontrol grubuna göre melatonin+AH, AH ve AH+melatonin gruplarında Ca2+ konsantrasyonu daha yüksekti (p<0,001). Ancak Mel+AH+AP18, AH+Mel+AP18 ve kontrol arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark yoktu. Melatonin+AH ve AH+melatonin gruplarında Ca2+ düzeylerinin AH grubuna göre daha düşük olduğunu belirledik (p<0,001 ve p<0,05). Ayrıca sitozolik Ca 2+ konsantrasyonları melatonin+AH grubunda AH+melatonin grubuna göre daha düşük bulundu (p<0,05). Apoptoz ve oksidatif stres düzeylerini değerlendirirken, melatonin+AH, AH ve AH+melatonin gruplarında apoptoz ve hücre içi ROS değerlerinin kontrol grubuna göre daha yüksek olduğunu bulduk (p<0,001). Bu doğrultuda melatonin+AH , AH ve AH+melatonin gruplarında mitokondriyal depolarizasyon ve kaspaz 3 ve kaspaz 9 düzeyleri kontrol grubuna göre daha yüksekti (p<0,001). Ayrıca mitokondriyal depolarizasyon, kaspaz 3 ve kaspaz 9 değerleri AH grubunda melatonin+AH ve AH+melatonin gruplarına göre daha yüksek (p<0,001), mitokondriyal depolarizasyon ve kaspaz 3 düzeyleri melatonin+AH grubunda AH+melatonin grubundan daha düşüktü (p<0,001). Ancak aynı gruplarda kaspaz 9 sonuçlarında istatistiksel olarak anlamlı bir fark yoktu. Ayrıca kaspaz 9 değerleri melatonin+AH grubu, AH grubu ve AH+melatonin gruplarında sırasıyla melatonin+AH+AP18, AH+AP18 ve AH+melatonin+AP18 gruplarına göre daha düşüktü (p<0,001 ve p<0,05). Sonuç: Sonuçlarımız melatoninin, TRPA1 kanalları aracılığıyla sitozolik Ca2+ konsantrasyonunu, apoptozu ve hücre içi ROS’u azaltarak Alzheimer hastalığının tedavisinde ve profilaksisinde etkili bir seçenek olabileceğini düşündürmektedir.