Çalışmada klorojenik asitin (CGA) primer sıçan dorsal kök gangliyon
(DRG) hücre kültüründe sisplatinin (CIS) sebep olduğu nörotoksisitede ve yetişkin
sıçanlarda sisplatinle oluşturulan periferik nöropatide (PN) potansiyel
nöroprotektif ve antihiperaljezik etkilerinin ve bu etkilerde nitrik oksitin (NO)
rolünün araştırılması amaçlanmıştır.
Kapsam: CIS birçok tümörün tedavisinde yaygın olarak kullanılan antikanser
ajandır. PN, CIS kullanımında en önemli doz-kısıtlayıcı yan etkidir. CGA
antioksidan, antiinflamatuvar, nöroprotektif etkileri gösterilmiş, besinlerde
bulunan fenolik bir bileşiktir. Çeşitli nöropatik ağrı çalışmalarında
antihiperaljezik etkileri de olduğu bulunmuştur.
Yöntem: İlk olarak, CIS (200 µM) in vitro nörotoksisitesinde CGA’nın (250-1000
µM) etkileri 1 günlük yavru sıçanlardan elde edilen DRG hücre kültüründe MTT
testiyle değerlendirilmiştir. In vivo deneylerde ise CIS 3 mg/kg dozunda 5 hafta
boyunca haftada 1, Sprague Dawley sıçanlara (250-350 kg, n=8) ip uygulanarak
PN gelişmesi sağlanmıştır. Tek doz CGA (50, 100, 200 mg/kg) ip uygulanmasıyla
akut etkileri değerlendirilmiş olup, CGA (100 mg/kg) CIS ile beraber uygulanarak
kronik etkileri de değerlendirilmiştir. L-arginin (LARG) ve L-nitro-arginin-metil ester (LNAME) 10 mg/kg ip uygulanmıştır. Nöropati mekanik allodini, termal
hiperaljezi, kuyruk sıkıştırma, soğuk plaka testleriyle değerlendirilmiştir. Motor
koordinasyon testleri olarak rotarod ve ayak izi analizi, motor aktivite için de
aktivitemetre uygulanmıştır. DRG, siyatik sinir, karaciğer ve böbreklerde
histolojik değerlendirme toluidin mavisi, hemotoksilen eozin ve Masson trikrom
boyamasıyla yapılmıştır. TNF-α, GSH, IL-19 ve NGF sıçanlardan alınan serum
örneklerinde çalışılmıştır. Verilerin değerlendirmesinde iki yönlü varyans analizi
ve Kruskal Wallis uygulanmıştır.
Bulgular: Yüksek konsantrasyonlardaki (1000 µM) CGA’nın primer DRG hücre
kültüründe sisplatin nörotoksisitesine karşı koruyucu potansiyeli olduğu
görülmüştür. CIS mekanik allodini ve soğuk allodiniye neden olmuştur. Termal
iv
hiperaljezi ve kuyruk sıkıştırma testinde anlamlı bir değişme saptanmamıştır
Aynı zamanda CIS’ın motor koordinasyonu bozduğu ve motor aktiviteyi azalttığı
görülmüştür. CGA, CIS’in allodinik etkilerini anlamlı olarak düzeltmiştir.
Bozulan motor aktivite ve motor koordinasyonu da iyileştirmiştir. LARG ve
LNAME CGA’nın iyileştirici etkilerini mekanik allodinide değiştirmezken, soğuk
allodini testinde, motor aktivite ve motor koordinasyon testlerindeki iyileştirici
etkilerini azalttıkları görülmüştür. CIS’ın neden olduğu periferik dokulardaki
yapısal toksisiteyi de CGA’nın azalttığı gözlenmiştir. Ayrıca CIS uygulaması
sonucu artan TNF-α düzeylerini CGA’nın azalttığı bulunmuştur. TNF-α
düzeylerinin diğer bütün gruplarda kontrole göre yüksek olduğu da görülmüştür.
Sonuç: CGA, CIS’in neden olduğu PN ve nörotoksisitede antihiperaljezik ve
sitoprotektif etkiler göstermiştir. Bu yararlı etkileri, incelenen periferik dokuların
histolojisi ve önemli inflamatuvar belirteç olan TNF-α düzeylerini azalttığı
gösterilerek desteklenmiştir. Sisplatine bağlı gelişen PN’nin mekanizma tabanlı
tedavisinde kullanılabilecek aday bir ajan olabilir. NO’nun bu etkide modülatör
rolü olabileceği düşünülmüştür
The aim of study was to investigate potential neuroprotective and
antihyperalgesic effects of chlorogenic acid (CGA) against cisplatin (CIS)
neurotoxicity in primary dorsal root ganglion (DRG) in vitro and CIS-induced
peripheral neuropathy (PN) in vivo and the role of NO in these effects.
Content: CIS is an anticancer agent widely used in the treatment of many tumors.
PN is the most important dose-limiting side effect of CIS. CGA is a phenolic
compound with antioxidant, antiinflammatory, neuroprotective effects and
abundant in foods. Anti-hyperalgesic effects of CGA were proposed in different
neuropathic pain studies.
Method: The effects of CGA (250-1000 µM) were evaluated by MTT test against
CIS (200 µM) neurotoxicity in primary DRG culture. CIS was administered to
Sprague Dawley rats (250-350 kg, n = 8) at a dose of 3 mg/kg once a week for 5
weeks to develop PN. The acute effects were evaluated by single dose CGA (50,
100, 200 mg/kg) against CIS neuropathy. CGA (100 mg/kg) was concurrently
administered with CIS to evaluate chronic effects. L-arginine (LARG) and L-nitro arginine-methyl-ester (LNAME) 10 mg/kg i.p. were administered to evaluate the
contribution of NO. Neuropathy was tested by mechanical allodynia, thermal
hyperalgesia, tail clip and cold plate tests. Rotarod/footprint analysis and
activitymeter were used to evaluate motor coordination and motor performance
respectively. Histological evaluations of DRG, sciatic nerves, liver, kidney were
performed by using toluidine blue, hemotoxylin eosin and Masson trichrome. TNF α, GSH, IL-19 and NGF were studied in serum samples from rats. Two-way
analysis of variance and Kruskal Wallis were used as statistical analysis.
Results: Higher concentrations of CGA (1000 µM) were found to be protective
against CIS-induced neurotoxicity. CIS caused mechanical allodynia and cold
allodynia. There was no significant change in thermal hyperalgesia and tail clip
tests. CIS also impaired motor coordination and reduced motor activity. CGA
significantly improved allodynic effects of CIS. Impaired motor activity and motor
coordination were ameliorated by CGA. Ameliorative effects of CGA were not
vi
changed in mechanical allodynia, but reduced in cold allodynia, motor activity and
motor coordination tests by LARG and LNAME. CGA also attenuated CIS toxicity
in peripheral tissues. CGA decreased levels of TNF-α which was increased in CIS
group. TNF-α levels were higher in other groups with respect to control.
Conclusions: CGA was shown to have protective and antihyperalgesic effects in
CIS-induced neurotoxicity and PN. The histology of the peripheral tissues and
reduced levels of TNF-α were supported the beneficial effects of CGA. CGA may be
a candidate agent for mechanism-based treatment of CIS-induced PN. NO seems
to have a modulatory role in this effect
