Egzersiz yapan sıçanlarda oksidatif stres ve paraoksonaz enzimi

Abstract

Serbest radikaller, reaktif metabolitler ve bu ürünleri üreten bütün kaynaklar oksidan olarak tanımlanır. Antioksidan savunma, oksidatif strese karşı hücresel homeostazisi korur. Oksidan-antioksidan arasındaki hassas dengenin oksidanlar yönünde bozulması oksidatif stres olarak isimlendirilir. Fiziksel aktivite serbest oksijen radikali (ROS) üretimini arttıran faktörlerden biridir. İnsan serum paraoksonazı (PON) Ca+2' a bağımlı 45-kDa' luk bir glikoprotein olup HDL ile ilişkilidir ve HDL' nin antioksidan aktivitesinden sorumludur. Bu çalışmada, sıçanlarda düzenli egzersizin oksidatif stres ve PON aktivitesi üzerine etkisi araştırılmıştır. Çalışmalar 18 Wistar sıçanda yürütülmüştür. Sıçanlar rasgele olarak, egzersiz (n=9) ve kontrol (n=9) grubu olmak üzere ikiye ayrılmıştır. Egzersiz grubuna günde 30 dakika olmak üzere haftanın 5 günü toplam 4 hafta koşu bandı egzersizi uygulanmıştır. Karaciğer, kalp, böbrek ve akciğer dokularında MDA tayini, MDA' nın tiyobarbitürik asitle reaksiyonuna dayalı yöntem ile yapılmıştır. MDA ile beraber oksidasyona duyarlılık tayini de yapılmıştır. Paraoksonaz enzim aktivitesi iki sentetik substrat kullanılarak -paraokson ve fenil asetat- ölçülmüştür. Enzimin farklı iki substrata gösterdiği aktiviteler karşılaştırılmıştır. Sonuçlar Mann-Whitney U testi ile değerlendirilmiştir. Egzersiz ve kontrol grubunun MDA seviyelerinde anlamlı bir fark bulunamamıştır. Fakat karaciğer oksidasyon kapasitesinin kontrol grubuna göre anlamlı şekilde azaldığı görülmüştür (p<0,05). Egzersiz ve kontrol grubunun PON seviyelerinde anlamlı bir fark bulunamamıştır. Aril esteraz aktivitesinin egzersiz yapan grubun akciğer dokusu hariç diğer tüm dokularında anlamlı şekilde azaldığı bulunmuştur (p<0,05). Düzenli egzersiz ile antioksidan enzim seviyesinin artması doku MDA değerlerinde anlamlı bir fark çıkmamasının sebebi olabilir. Karaciğerin antioksidan enzim seviyesinin yüksek olması, karaciğer dokusunun oksidasyona duyarlılığının az olmasını sağlamış olabilir. Egzersizin PON enzim ekspresyonunu düşürdüğü böylece aril esteraz aktivitesinin azaldığını söyleyebiliriz.

Free radicals, reactive metabolites and the substances producing these products are called oxidants. Antioxidant defences can protect the cellular homeostasis against oxidative damage. The disturbance in the delicate oxidant –antioxidant balance is named oxidative stress. Physical activity is the one of the factors that induce the production of reactive oxygen species (ROS). Human serum paraoxonase (PON1) is a Ca+2 dependent 45-kDa glycoprotein associated with HDL and it is primarly responsible for the antioxidative activitiy of HDL. In this study, the effects of regular exercise on oxidative stress and PON status were evaluated in rats. The experiments were carried out on 18 Whistar rats. Rats were divided into two groups randomly, control group (n=9) and exercise group (n=9). The exercise group rats were exposed to treadmill training exercise for 30 minutes per day, 5 days a week for 4 weeks. MDA levels of the liver, heart, kidney and lungs were determinated according to the method in which MDA reacts with thiobarbituric acid. Oxidation sensitive of tissues were determinated with MDA. Paraoxonase activities were assayed by two synthetic substrates –paraoxon and phenyl acetate-. The paraoxonase and arylesterase activities were compared. Results were exaluated by the Mann-whitney U test. There were no significant difference in the exercise and the control group’s MDA levels . But the oxidation sensitive of liver was found to be significantly decreased in exercise group, compared to control group (p<0,05). There were no significant difference in the exercise and the control group’s paraoxonase activity. Arylesterase activity of all tissues except lungs were found to be significantly decreased in exercise group, compared to controls (p<0,05). Increasing of antioxidant enzyme status which is caused by regular exercise can be the reason of nonsignificant difference results in MDA levels. Lower oxidation sensitive of liver can be caused by livers high level antioxidant enzyme status. In conclusion, it was decided that PON enzyme expression can decrease beacuse of regular exercise training. And this can cause the decreasing of arylesterase activity.