Bu çalışmada primer sıçan dorsal kök gangliyon (DRG) hücre
kültüründe sisplatinin (CIS) sebep olduğu nörotoksisitede ve sisplatinle
oluşturulan periferik nöropatide (PN) transient reseptör potansiyel melastatin 2
(TRPM2) iyon kanalı antagonisti 2-aminoetoksidifenil borat’ın (2-APB) potansiyel
nöroprotektif ve antihiperaljezik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Kapsam: CIS çeşitli tümörlerin tedavisinde yaygın olarak kullanılan platin
türevi kemoterapötik bir ajandır. CIS ototoksisite, nefrotoksisite ve PN gibi yan
etkilere neden olabilmektedir. TRPM2 eksikliğinin kemoterapiyle indüklenen
periferik nöropatide (KİPN) anti-allodinik etkilerinin olduğu gösterilmiştir. 2-
APB'nin DRG nöronlarında TRPM2 kanal inhibitörü olarak davrandığı tespit
edilmiştir.
Yöntem: İn vitro deneylerde toksisite değerlendirmesi MTT testiyle
yapılmıştır. CIS’in submaksimal toksik etki oluşturan konsantrasyonu
belirlenerek, CIS (200 µM) ile birlikte uygulanan 2-APB’nin (0.5, 1, 2 mM)
sitoprotektif etkisi incelenmiştir. In vivo deneylerde ise 6-8 haftalık (200-250 g)
Spraque Dawley türü sıçanlara 5 hafta süreyle haftada bir kez sisplatin (3 mg/kg)
intraperitonal yolla uygulanarak periferik nöropati geliştirilmiştir. İlk aşamada 2-
APB (2, 4, 8 mg/kg) CIS ile eş zamanlı uygulanmıştır. Nöropati mekanik allodini,
termal hiperaljezi, kuyruk sıkıştırma testi ve soğuk plaka testleriyle
değerlendirilmiştir. Motor koordinasyonu değerlendirmek için rotarod ve ayak izi
analizi, lokomotor aktiviteyi değerlendirmek için ise aktivitemetre testi
uygulanmıştır. İkinci aşamada CIS yine 5 hafta süreyle haftada bir kez 3 mg/kg
dozda uygulanırken; 2-APB’nin etkili bulunan dozu (4mg/kg) ve TRPM2 kanalının
farklı bir inhibitörü olan flufenamik asid (FFA) haftada 3 kez uygulanmış, yine
aynı davranış testleriyle değerlendirme yapılmıştır. DRG, siyatik sinir, karaciğer
ve böbrekler izole edilip, histolojik değerlendirme yapılmıştır. NGF, BDNF, TNF α, GSH, MDA ve LDH düzeyleri sıçanlardan alınan DRG doku homojenatlarında
iv
ELISA yöntemiyle çalışılmıştır. Verilerin değerlendirmesinde tek yönlü varyans
analizi, çift yönlü varyans analizi ve Kruskal-Wallis testleri kullanılmıştır.
Bulgular: CIS mekanik allodini ve soğuk allodiniye, ayrıca akut spinal
düzeyde ağrı duyarlığının artmasına neden olmuştur. Termal hiperaljezi testinde
anlamlı bir değişim saptanmamıştır. CIS’in sıçanlarda motor koordinasyonu
bozduğu ve lokomotor aktiviteyi azalttığı görülmüştür. 2-APB (4 mg/kg), CIS’in
allodinik etkilerini anlamlı olarak düzeltmiştir. Ayrıca lokomotor aktiviteyi
artırmış ve motor koordinasyonu iyileştirmiştir. CIS’in yol açtığı periferik
dokulardaki yapısal toksisiteyi 2-APB anlamlı ölçüde azaltmıştır. CIS uygulaması
sonucu azalan NGF ve BDNF düzeyleri 2-APB ile artmıştır. 2-APB, TNF-α, MDA
ve LDH düzeylerini azaltırken; GSH seviyesini artırmıştır.
Sonuç: 2-APB, CIS’in neden olduğu PN ve nörotoksisitede sitoprotektif ve
antiallodinik etkiler göstermiştir. Ayrıca periferik dokularda yapılan histolojik
incelemelerde ve antioksidan parametreler üzerinde 2-APB’nin olumlu etkileri
belirlenmiştir. 2-APB’nin CIS’e bağlı gelişen PN’nin tedavisinde tek başına ya da
diğer tedavi seçenekleriyle birlikte kullanılabilecek potansiyel bir ajan olabileceği
düşünülmektedir
It is aimed to investigate the potential neuroprotective and
antihyperalgesic effects of transient receptor potential melastatin 2 (TRPM2) ion
channel antagonist 2-aminoethoxydiphenyl borate (2-APB) in primary rat dorsal
root ganglion (DRG) cell culture and peripheral neuropathy (PN) induced by
cisplatin (CIS).
Content: CIS is a platinum-derived chemotherapeutic agent commonly
used in the treatment of various tumors. CIS can cause side effects such as
ototoxicity, nephrotoxicity, and PN. TRPM2 deficiency has been shown to have
anti-allodynic effects in chemotherapy-induced peripheral neuropathy (CIPN). It
has been found that 2-APB acts as a TRPM2 channel inhibitor in DRG neurons.
Method: Toxicity was evaluated by MTT test in in vitro experiments. By
determining the submaximal toxic effect concentration of CIS, the cytoprotective
effect of 2-APB (0.5, 1, 2 mM) applied together with CIS (200 µM) was examined.
In in vivo experiments, peripheral neuropathy was developed by administering
cisplatin (3 mg/kg) intraperitoneally to Spraque Dawley rats of 6-8 weeks (200-250
g) once a week for 5 weeks. In the first stage, 2-APB (2, 4, 8 mg/kg) was
administered simultaneously with CIS. Neuropathy was evaluated by mechanical
allodynia, thermal hyperalgesia, tail compression and cold plate tests. Rotarod and
footprint analysis were used to evaluate motor coordination, and an activity meter
test was used to evaluate locomotor activity. In the second stage, CIS is
administered once a week at a dose of 3 mg / kg for 5 weeks; the effective dose of
2-APB (4 mg/kg) and flufenamic acid (FFA), which is a different inhibitor of
TRPM2 channel, were applied 3 times a week and evaluated with the same
behavior tests. DRG, sciatic nerve, liver and kidneys were isolated and histological
evaluation was performed. NGF, BDNF, TNF-α, GSH, MDA and LDH levels were
studied by ELISA method in DRG tissue homogenates taken from rats. One-way
analysis of variance, two-way analysis of variance and Kruskal-Wallis tests were
used to evaluate the data.
vi
Results: CIS caused mechanical allodynia and cold allodynia, as well as
increased pain sensitivity in the acute spinal level. There was no significant change
in the thermal hyperalgesia test. CIS has been shown to impair motor coordination
and decrease locomotor activity in rats. 2-APB (4 mg / kg) significantly altered the
allodynic effects of CIS. It also increased locomotor activity and improved motor
coordination. 2-APB significantly reduced structural toxicity in peripheral tissues
caused by CIS. As a result of CIS administiration, reduced levels of NGF and
BDNF increased following 2-APB administiration. While 2-APB decreased TNF-α,
MDA and LDH levels and it increased GSH level.
Conclusion: 2-APB showed cytoprotective and antiallodynic effects in PN
and neurotoxicity caused by CIS. In addition, positive effects of 2-APB were
determined on histological examinations and antioxidant parameters in peripheral
tissues. 2-APB is thought to be a potential agent that may be used alone or in
combination with other treatment options in the treatment of PN developed due to
CIS administration
