Genç sıçanlarda selenyumun öğrenme ve bellek üzerine etkisi ve Tau ilişkisi

Babur E., Tan B., Süer C., Dursun N.

17. ULUSAL SİNİRBİLİM KONGRESİ, Trabzon, Türkiye, 4 - 07 Nisan 2019, ss.34-35

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Trabzon
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.34-35
  • Erciyes Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

AMAÇ: Son yıllardaki çalışmalar, demans hastalıklarının patogenezinde antioksidan teori üzerine yoğunlaşmıştır. Selenyum (Se) antioksidan özellikli selenoproteinlerin yapısında bulunan önemli bir eser elementtir. Demans hastalıklarında, Se etkisinin araştırılması bu hastalıkların moleküler yolaklarının aydınlatılmasında rol alabilir. Bu raporda selenyumun öğrenme, hafıza ve tau ilişkisi üzerindeki etkisi açıklanmaktadır. YÖNTEM: Deneyler 2 aylık yetişkin erkek Wistar sıçanları üzerinde gerçekleştirildi. Sıçanlar 3 gruba ayrıldı; standart yem ile beslenen (Kontrol grubu, n=7), Se eksik diyet (Se- grubu, 0.007 ppm Na2SeO3, n=7) ve Se takviyesi (Se+ grubu, 10 ppm Na2SeO3, n=7). Bu diyetler deney hayvanlarına 21 gün boyunca uygulandıktan sonra deneylere başlanmıştır. Hipokampüse bağlı uzamsal öğrenme su labirenti kullanılarak ölçülmüştür. Sıçanların hipokampal Se düzeyleri ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometry) yöntemi ile ölçülmüştür. Hippokampüs fosforile ve toplam Tau seviyeleri Western blot ile ölçülmüştür. BULGULAR: Selenyum eksikliği, KS (Kaçış süresi) ve KM (Katedilen mesafe) üzerine anlamlı etki gösterdi(p<0,05). Her iki parametre de selenyum eksikliğinin öğrenmeyi bozduğunu desteklemektedir. Ancak Se eksik grup, Kontrol (p = 0.002) ve Se takviyeli gruba (p= 0.027) göre düşük yüzme hızlarına sahipti. Yüzme hızlarından etkilenmeyen platforma olan ortalama uzaklık, Se eksik sıçanların öğrenme performansını bozulduğunu gösterdi. Grupların hedef kadranda bulunma süresi istatistiksel olarak anlamlı değildi. Se takviyesi öğrenme ve hafıza üzerinde bir etki göstermedi. Se takviyesi, kan ve hipokampüs dokusunda Se seviyesinde artışa ve hipokampusta p231 Tau/Tau oranında artışa neden oldu. SONUÇ: Bu çalışma, yetersiz Se seviyelerinin motor fonksiyon ve spasyal öğrenmeyi zayıflattığını, ancak sıçanlarda hafıza fonksiyonlarını olumsuz etkilemediğini göstermiştir. Fosforile tau/ tau oranındaki değişiklikler selenyumun nöronal dejenerasyonu önlemedeki antioksidan mekanizmalarda rol aldığını düşündürmektedir. Bu çalışma Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından TYL-2014-5101 numaralı proje ile desteklenmiştir. Anahtar Kelimeler: hipokampüs, öğrenme, selenyum, Tau 

Objective: Recent studies have focused on antioxidant theory in the pathogenesis of dementia diseases. Selenium (Se) is an important trace element found in the structure of antioxidant selenoproteins. Investigation of selenium effect in dementia diseases may be involved in the elucidation of the molecular pathways of these diseases.This report describes the effect of selenium on learning, memory and tau relationship. Methods: The experiments were carried out on 2 months-old adult male Wistar rats.The rats were divided into 3 groups; fed with standard chow (C group, n=7), Se deficient diet (Se- group, 0.007ppm Na2SeO3, n=7) and Se-supplemented diet (S+group, 10ppm Na2SeO3, n=7). After these diets were applied to experimental animals for 21 days, experiments were started. Hippocampus dependent spatial learning was measured using the water maze. Hippocampal Se levels were measured in rats by using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Phosphorylated and total tau levels were measured in whole hippocampus by Western blot. Results: Selenium deficiency showed significant effect (p<0.05) on EL (Escape Latency) and DM (Distance movement). Both parameters support that selenium deficiency impairs learning. However, Se deficient group had lower swimming speed than control group (p=0.002) and Se supplemented (p=0.027) group. Parameters such as EL and DM that can be affected by swimming speed. The mean distance to platform values which not affected by swimming speed showed that Se deficient rats have impaired learning performance. The duration of being in the target quadrant of groups was not statistically significant (probe). Se supplementation did not show effect on learning and memory. Se supplementation resulted in an increase in Se levels of blood and hippocampus tissues and an increase in the ratio of p231Tau-to-Tau in the hippocampus. Conclusion: This study showed that insufficient Se levels impaired motor function and spatial learning but there were no adverse effects on memory functions in rats. Changes in phosphorylated tau/tau ratio suggest that selenium is involved in antioxidant mechanisms to prevent neuronal degeneration Keywords: hippocampus, learning, selenium, Tau