Aktif ve kronik akciğer tüberkülozlu hastalarda oksidatif DNA hasarının araştırılması / The investigation of oxidative DNA damage in active and chronic lung tuberculosis

Abstract

ÖZET AKT F VE KRON K AKC ĞER TÜBERKÜLOZLU HASTALARDA OKS DAT F DNA HASARININ ARAŞTIRILMASI Niyet COŞAR Biyokimya, Yüksek Lisans Tezi Akciğer tüberkülozu M. Tüberkülosis'in neden olduğu kronik bir enfeksiyon hastalığıdır. Tüm dünya nüfusunun yaklaşık üçte biri tüberküloz basili ile infektedir ve her yıl 8 milyon yeni hasta ortaya çıkmakta ve 3 milyon kişi tüberkülozdan ölmektedir. Enflamasyona yanıt olarak tüberkülozlu hastalarda basilin öldürülebilmesi için vücut savunma sistemi tarafından reaktif oksijen ve nitrojen türleri (ROS ve RNS) üretilmektedir. Yapılan epidemiyolojik çalışmalarda, aktif ve kronik akciğer tüberkülozlu hastalarda akciğer kanseri riskinin anlamlı bir şekilde yükseldiği bildirilmiş fakat etiyopatogenezi ile ilgili yeterince araştırma yapılamamıştır. Çalışmada, kronik akciğer tüberkülozlu hastalarda mononükleer hücre DNA hasarı ile oksidatif stress parametreleri olan plazma total oksidatif durum (TOS) total antioksidatif durum (TAK), protein oksidasyonu (PO), malondialdehit (MDA) seviyeleri ölçüldü. TOS/TAK oranı oksidatif sıtres indeksi (OS ) olarak hesaplandı. DNA hasarını ölçmek için Comet Assay (single cell gel electrophorezis) yöntemi kullanıldı. Hasta grubunda mononükleer lökosit DNA hasarı, MDA, TOS, PO ve OS seviyelerinin kontrol grubundan yüksek olduğu (sırasıyla; ( p= 0.003, p= 0.001, p= 0.001, p= 0.011 ve p= 0.001) TAK seviyeleri ise kontrol grubuna göre düşük bulundu (p=0.001). Hasta grubunda mononükleer lökosit DNA hasarı ile MDA, PO, TOS ve OSI seviyeleri arasında pozitif (sırasıyla; p= 0.003, r= 0.225; p= 0.001, r= 0.521; p= 0.001, r= 0.509; p= 0.001, r=0.499), TAK arasında negatif bir ilişki vardı (p= 0.001, r= -0.435). Bulgular, kronik akciğer tüberkülozunda enflamasyona bağlı olarak defans mekanizması ROS ve RNI'nın arttığını, ancak üretilen radikallerin mikroorganizmayı öldürürken konakçının sağlıklı hücrelerinin DNA' larında da hasara neden olabileceğini düşündürmektedir. Anahtar Kelimeler: Akciğer Tüberkülozu, DNA hasarı, Protein oksidasyonu, Total oksidant seviye, Total antioksidan kapasite, Malondialdehid ve Oksidatif stress index ABSTRACT The Investigation of Oxidative DNA Damage in Active and Chronic Lung Tuberculosis Niyet COŞAR Biochemistry, Master Thesis Lung Tuberculosis (LTB) is a chronic bacterial infectious disease caused by the M. Tuberculosis. one-third of the world's population is infected with Nearly Tuberculosis (TB), in the world. Every year, there were an estimated 8 million cases of tuberculosis and 3 million deaths worldwide. Reactive oxygen and nitrogen species (ROS and RNS) are produced during an inflammatory response by host defense mechanisms of the body to kill the bacteria in patients with tuberculosis. It has been reported that the risk of lung cancer is increase significantly in patients with active and chronic lung TB but, it has not been researched enough to explore the pathogenesis of it. In this study, plasma protein carbonyl (PO), malondialdehyde (MDA) and total oksidant status (TOS) concentrations were measured to determine oxidative status and total anti-oxidative capacity (TAC) in plasma was measured to determine anti-oxidative status. The per cent ratio of TAC to total peroxide level was accepted as the oxidative stress index (OSI). We found that the mean values of mononuclear leukocyte DNA damage and MDA ,TOS, PO concentrations and OSI were significantly higher in TB patients than in the control group ( p= 0.001, p= 0.005, p= 0.001, p= 0.022 and p= 0.001; respectively) and TAC levels of the patients were significantly lower than in the control group (p= 0.001). There were significantly positive correlation between DNA damage and MDA, PO, TOS and OSI (p= 0.003, r= 0.225; p= 0.001, r= 0.521; p= 0.001, r= 0.509; p= 0.001, r=0.499, respectively), and a negative correlation between TAC and DNA damage (p= 0.001, r= -0.435) in the patient group. These findings support the notion that ROS and RNI produced by the organism as a defense strategy may amplify the antibacterial activity in patients with tuberculosis. However, these intermediates not only cause the killing of the basil but also induce oxidative damage in non-infected cells. Key words: Lung Tuberculosis, Oxidative DNA damage, Protein oxidation, Total oxidant status, Total antioxidant status, Malondialdehyde, Oxidative stress index i