Bipolar bozukluklu hastaların lenfositlerinde DNA hasar ve tamir etkinliğindeki farklılıkların değerlendirilmesi

Abstract

Bipolar bozukluğun nörobiyolojisinin anlaşılmasında son zamanlarda oksidatif DNA hasarı ve DNA onarım mekanizmalarının önemli rolü olduğu görülmektedir. Bu çalışmada bipolar bozukluk tanılı hastalardan ötimik, manik ve depresif gruplar oluşturularak, sağlıklı kontrollere göre Comet Assay tekniği ile DNA hasarı, oksidatif metabolizma farklılıkları ve DNA tamirinde rol oynayan OGG1 ve NEIL1 gen ekspresyon düzeylerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmaya 18-60 yaşları arasında DSM V’e göre bipolar I bozukluk tanısı olan ve ek hastalığı bulunmayan 30 manik dönemde, 30 depresif dönemde ve 30’u ötimik dönemde olmak üzere 90 hasta ve yaş ve cinsiyet olarak benzeştirilmiş 30 sağlıklı gönüllü alınmıştır. Lenfositlerde Commet Assay yöntemiyle DNA hasarı ölçülmüştür. Enzim Bağlantılı Immuno Sorbent Tahlili (Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay=ELİSA) ile plazma total antioksidan seviyesi (TAS), plazma total oksidan seviyesi (TOS) ve Oksidatif Stres İndeksi (OSİ) değerleri saptanmıştır. OGG1 ve NEIL1 gen ekspresyonları gerçek zamanlı Polimeraz zincirleme tepkimesi (Polymerase Chain Reaction=PCR) ile gösterilmiştir. Çalışmada Comet Assay tekniği ile DNA hasarında, baş uzunluğu açısından manik atak grubunda artış saptanmıştır. Kuyruk uzunluğu ve kuyruk momenti açısından ötimik grupta diğer gruplara göre artmış hasar olduğu görülmüştür. Sağlıklı kontrol grubunda hasta gruplarına göre TOS ve OSİ fazla iken, TAS değerleri daha düşük bulunmuştur. Depresif grupta, sağlıklı kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede azalmış NEIL1 ekspresyonu saptanırken, ötimik gruptaki azalma istatistiksel anlamlılığa yakın bulunmuştur. Regresyon analizleri ile oksidatif DNA hasarı açısından valproik asit, lamotrijinin koruyucu olduğu tespit edilmiştir. Risperidon ve ketiapin ise oksidatif DNA hasarını arttırmıştır. Bu araştırma bipolar bozukluk hastalarının her üç dönemde artmış DNA hasarı ve farklılaşmış DNA onarım mekanizmaları ile karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Oksidatif metabolizma ile ilgili bu çalışmada olumsuz bir sonuç bulunmasa da sağlıklı kontrollerden farklı bir süreç olduğu, bu sürecin tedavi ile ilişkili olabileceği değerlendirilmiştir.

It has been understood recently that oxidative DNA damage and DNA repair mechanisms have an important role in understanding the neurobiology of bipolar disorder. In this study, euthymic, manic and depressive groups were formed in patients with bipolar disorder, and according to the healthy controls, it was aimed to investigate the DNA expression, oxidative metabolism differences and OGG1 and NEIL1 gene expression levels by DNA Comet Assay technique. The study included 90 patients with 30 manic episodes, 30 depressive episodes and 30 euthymic episodes who were diagnosed with bipolar I disorder according to DSM V and had no additional disease and 30 healthy and age-matched healthy volunteers. DNA damage in lymphocytes was measured by Comet Assay method. Plasma total antioxidant level (TAS), plasma total oxidant level (TOS) and Oxidative Stress Index (OSI) values were determined by Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay (ELISA). OGG1 and NEIL1 gene expressions are shown by real-time polymerase chain reaction (Polymerase Chain Reaction = PCR). In the DNA damage study with Comet Assay technique, an increase in head length was found in the manic attack group. Increased damage was observed in euthymic group in terms of tail length and tail moment compared to other groups. While the TOS and OSI were higher in the healthy control group compared to the patient groups, the TAS values were lower. While there was a statistically significant decrease in NEIL1 expression in the depressive group compared to the healthy control group, the decrease in the euthymic group was found to be close to statistical significance. Also, while regression analysis revealed that valproic acid and lamotrigine were protective in terms of oxidative DNA damage. Risperidone and quetiapine increased oxidative DNA damage. This research has shown that bipolar disorder patients face increased DNA damage and differentiated DNA repair mechanisms in all three periods. Although there is no negative result in oxidative metabolism, it is thought that this process is different from healthy controls and this process may be related with treatment.