Çipura (sparus aurata) karaciğer mikrozomlarında ilaçları metabolize eden enzimlerin karakterize edilmesi ve yaşlanma ile ilişkisinin araştırılması

Abstract

Sitokrom P450 enzimleri; retinoidler, biyojenik aminler, prostaglandinler, yağ asitleri, vitamin D3, safra asitleri, endojen bileşikleri içeren steroitler, gıda katkı maddeleri, çevre kirleticileri, boyalar, anestezik ajanlar, organik çözücüler, pestisitler ve ilaçlar gibi ksenobiyotiklerin detoksifikasyon ve aktivasyonunda önemli rol oynayan hemoprotein süper ailesidir. Sitokrom P450 ailesi (CYP450), karaciğerdeki faz I metabolik enzim sisteminin önemli bir enzim grubunu oluşturur. Bu çalışmada farklı yaşlardaki çipura (Sparus aurata) balığı karaciğer mikrozom ve sitozolleri örnek olarak kullanıldı. Bu çalışmada kullanılan çipura (Sparus aurata) balığı, Türkiye'nin Ege bölgesinde bulunan, İzmir'deki Pınar Balık işletmesinden temin edildi. Karaciğer mikrozom ve sitozolleri Arınç ve Şen metoduna göre hazırlandı. Etoksirezorufin O-deetilaz (EROD), Metoksirezorufin O-emetilaz (MROD), Pentiloksirezorufin O-depentilaz (PROD), Benziloksirezorufin O-debenzilaz (BROD), Anilin 4- hidroksilaz (A4H), N-nitrosodimetilamin N-demetilaz (NDMA-DE), Kafein N-demetilaz (CN3D), Aminopiren N-demetilaz (APND) ve Eritromisin N-demetlaz (ERND); çipura (Sparus aurata) balığı karaciğer mikrozomlarında tayin edildi. Sitozolik Glutatyon S-transferaz (GST-CDNB); çipura (Sparus aurata) balığı karaciğer sitozollerinde tayin edildi. Yapılan ölçümler sonucunda; farklı gelişim evrelerindeki (1,5, 4, 8, 9, 11, 15, 20, 24 aylık) çipura (Sparus aurata) balıkları, karaciğer mikrozumlarında anilin 4-hidroksilaz, N-Nitrosodimetilamin N- Demetilaz ve eritromisin N-Demetilaz aktivitelerinde yaş artışı ile paralel olarak artış gözlemlendi. 1,5 aylık balıktaki A4H aktivitesi; 0,002 ± 0,001 nmol/dakika/mg protein iken, 24 aylık balıkta 0,058 ± 0,002 nmol/min/mg protein olarak bulundu. 1,5 aylık balıktaki ERND aktivitesi; 0,09 ± 0,006 nmol/dakika/mg protein iken, 24 aylık balıktaki aktivite 0,189 ± 0,008 nmol/min/mg protein şeklinde ölçüldü. 1.5 aylık balıktaki NDMA-ND aktivitesi; 0,019 ± 0,007 nmol/dakika/mg protein iken, 24 aylık balıktaki aktivite; 0,323 ± 0,014 nmol/dakika/mg protein olarak tespit edildi. Kafein N-Demetilaz ve Aminopiren N-Demetilaz aktivitelerinde, yaş artışıyla birlikte azalış gözlemlendi. 1,5 aylık balıktaki CN3D aktivitesi; 0,438 ± 0,014 nmol/dakika/mg protein iken, 24 aylık balıktaki aktivite; 0,069 ± 0,012 nmol/dakika/mg protein olarak bulundu. 1,5 aylık balıktaki APND aktivitesi; 0,944 ± 0,024 nmol/dakika/mg protein iken, 24 aylık balıktaki aktivite; 0,056 ± 0,011 nmol/dakika/mg protein şeklinde tespit edildi. Çipura (Sparus aurata) balığı karaciğer mikrozomlarında EROD ve PROD aktivitelerinde, yaş arışıyla paralel olarak bir artış gösterirken MROD ve BROD aktiviteleri tayin edilemedi. 9 aylık balıktaki EROD aktivitesi; 88,6 ± 1,1 pmol/dakika/mg protein, 24 aylık balıktaki aktivite; 998,4 ± 13,7 pmol/dakika/mg protein olarak bulundu ve 1,5-9 aylık balıklarda EROD aktivitesi gözlenmedi. 15 aylık balıktaki PROD aktivitesi; 285,6 ± 20,9 pmol/dakika/mg protein, 24 aylık balıktaki aktivite; 613,7 ± 16,3 pmol/dakika/mg protein olarak belirlendi. 1,5-15 aylık balıklarda PROD aktivitesi gözlenmedi. GST-CDNB aktivitesinin de yaş artışı ile artış gösterdiği belirlendi. 1,5 aylık balıktaki GST-CDNB aktivitesi; 17,71 ± 0,54 pmol/dakika/mg protein, 20 aylık balıktaki aktivite; 690,9 ± 32,0 pmol/dakika/mg protein şeklinde tespit edildi.

Cytochrome P450 (CYP) comprises a superfamily of hemoproteins that play a pivotal role in the activation and detoxification of xenobiotics such as drugs, pesticides, antioxidants, organic solvents, anesthetic agens, dyes, enviromental pollutants and food additives and endogenous compounds including steroids, bile acids, vitamin D3, fatty acids, prostaglandins, biogenic amines and retinoids. The cytochrome P450 (CYP450) family is the major phase I metabolic enzyme system in the liver. In this study, gilthead seabream (Sparus aurata) fish liver microsomes and cytosol of different ages were used as sample. The fish used in this study, Gilthead Seabream (Sparus Aurata), were bought from Pinar Fish in İzmir, Aegean coast of Turkey. In this study Gilthead Seabream (Sparus Aurata) Fish Liver Microsomes and cytosoles of different ages (ranging from 1.5 to 24 months) were used. Liver microsomes and cytosoles were prepared according to the method of Arinc and Sen (1998). Liver microsomal Ethoxyresorufin O-deethylase (EROD), methoxyresorufin O-emethylase (MROD), penthyloxyresorufin O-depenthylase (PROD), benzyloxyresorufin O-debenzylase (BROD), aniline 4-hydroxylase (A4H), N-nitrosodimethylamine N- demethylase (NDMA-DE), aminopyrene N-demethylase (APND) ve erytromycin N-demethylase (ERND) were determined from this Gilthead Seabream (Sparus aurata) fish liver microsomes. A4H activity increased with aging. While 1.5 months of the fish activity is 0,002 ± 0,001 nmol/dakika/mg protein, 24 months of the fish is 0,058 ± 0,002 nmol/min/mg protein. ERND activity increased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 1.5 months of the fish activity is 0,09 ± 0,006 nmol/dakika/mg protein, 24 months of the fish is 0,189 ± 0,008 nmol/min/mg protein. NDMA-ND activity increased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 1.5 months of the fish activity is 0,019 ± 0,007 nmol/min/mg protein, 24 months of the fish is 0,323 ± 0,014 nmol/min/mg protein. CN3D activity decreased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 1.5 months of the fish activity is 0,438 ± 0,014 nmol/min/mg protein, 24 months of the fish is 0,069 ± 0,012 nmol/min/mg protein. APND activity decreased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 1.5 months of the fish activity is 0,944 ± 0,024 nmol/min/mg protein, 24 months of the fish is 0,056 ± 0,011 nmol/min/mg protein. EROD activity increased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 9 months of the fish activity is 88,6 ± 1,11 pmol/min/mg protein, 24 months of the fish is 998,4 ± 13,7 pmol/min/mg protein. 1.5 to 9 months of the fish liver activity were not detected. PROD activity increased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 24 months). 15 months of the fish activity is 285,6 ± 20,9 pmol/dakika/mg protein, 24 months of the fish is 613,7 ± 16,4 pmol/dakika/mg protein. 1.5 to 15 months of the fish liver activity were not detectable. MROD and BROD activities were not detectable. Glutathione S-transferase (GST) were determined from this Gilthead Seabream (Sparus aurata) fish livers cytosoles. GST-CDNB activity increased in gilthead seabream (Sparus aurata) liver microsomes of different ages (ranging from 1.5 to 20 months). 1.5 months of the fish activity is 17,7 ± 0,5 pmol/dakika/mg protein, 20 months of the fish is 690,9 ± 32,0 pmol/dakika/mg protein.