25.Ulusal Biyoloji Kongresi, İzmir, Türkiye, 13 - 15 Temmuz 2023, ss.81, (Özet Bildiri)
Giriş ve Amaç: Nanomalzemeler günlük yaşamımızda birçok farklı uygulama ile karşımıza
çıkmaktadır. Farklı fizikokimyasal karakterlere sahip olan nanoparçacıkların (NP’lar) toksik
etkilerinin yanı sıra, tedavi ve çevresel iyileştirme gibi alanlarda yaygın olarak kullanımı giderek
artmaktadır. Bu çalışma, embriyonal gelişim aşamasındaki zebrabalığı (Danio rerio)’nda farklı
partikül büyüklüklerine (5-25-50 nm) sahip seryum oksit (CeO2) nanoparçacıkların (CNP) ve
bulk partiküllerin oksidatif strese karşı koruyuculuğu olup olmadığını değerlendirmek amacıyla
planlanmıştır. Buna bağlı olarak, CNP’ların parçacık büyüklüğü ile ilintili olarak, yaygın
kullanılan bir kemoterapotik ajan olan doksorubisin (DOX)’in zebrabalığı embriyolarında
meydana getirebileceği toksik etkinin ve hücrelerde oluşabilecek reaktif oksijen türlerine karşı
CNP’lerin koruyuculuğunun değerlendirilmesi hedeflenmiştir.
Gereç ve Yöntem: Araştırmada basit ve etkin bir test olan Danio rerio embriyonal gelişim ve
malformasyon testi kullanılarak test edilen maddeler için ortalama öldürücü ve etkili
konsantrasyon (LC50 ve EC50) değerleri belirlendi. Embriyonik gelişim sürecinde ortaya çıkan
malformasyonlar, morfometrik gelişim, kardiovasküler deformasyon göstergesi olabilecek
kalp atımı ve olası antioksidatif etkinin değerlendirilmesi için seçilmiş biyokimyasal belirteçler
(glutatyon S-transferaz, glutatyon redüktaz, glutatyon peroksidaz, katalaz, karboksilesteraz
aktiviteleri) değerlendirildi.
Bulgular ve Sonuç: Sadece CNP’lerin etkisine 96 saat süre ile maruz kalan embriyolarda önemli
bir morfometrik toksisite gözlenmedi. DOX’e 96 saat süreyle maruz kalan embriyolarda LC50
değeri 74 μM olarak tespit edildi. DOX maruziyetinin embriyolarda gelişimi baskıladığı, toplam
vücut uzunluklarında kısalmaya, yumurtadan çıkma sürelerinin uzamasına, kalp atım hızının
artmasına ve çeşitli gelişimsel malformasyonlara neden olduğu saptandı. DOX-CNP
maruziyetinde kalp atım hızlarının sadece DOX’e maruz bırakılan bireylere kıyasla nispeten
yavaşladığı ve gelişimlerindeki baskılamanın etkisinin de azaldığı gözlendi. Bu durum DOX
maruziyeti ile meydana gelen toksisiteye karşın CNP maruziyetinin koruyucu ve antagonistik
bir etkisi olabileceğini, CNP’nin DOX kaynaklı toksisiteyi azaltabileceğini düşündürmektedir.
Diğer taraftan, biyokimyasal belirteçlerin değerlendirilmesi sonucunda ise DOX kaynaklı toksik
etkinin giderilmesinde CeO2 uygulamasının yeterli bir etkisinin olmadığı değerlendirilmiştir.
CNP’ler DOX ile birlikte uygulandığında DOX’un toksisitesinin kısmen azalabileceği düşünülse
de mekanizmanın daha iyi anlaşılabilmesi için daha kapsamlı araştırmalara da ihtiyaç
bulunmaktadır. (Bu araştırma İnönü Üniversitesi Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projeleri
Birimi tarafından desteklenmiştir; (Proje no: FYL-2020-2543)
Anahtar Kelimeler: Nanoparçacık, Seryum Oksit, Doksorubisin, Toksisite, Zebrabalığı,
Antioksidatif Etki