Demir (III) varlığında trombosit gama-glutamil transferazının pro-oksidan etkisi

Yıl 2011, Cilt: 15 Sayı: 1, 30 - 37, 06.03.2014

Azize Şener , Özge Çevik , Derya Özsavcı , Gülderen Yanıkkaya Demirel

Öz

Gama-glutamiltransferaz (GGT), indirgenmiş glutatyonun (GSH) metabolizmasında önemli rol oynayan bir membran enzimidir. GSH'ın katabolizması sırasında, GGT aktivitesi sonucu güçlü demir redükleyici etkisi olan tiyol dipeptid sisteinilglisin oluşur. Son araştırmalar artmış serum GGT aktivitesinin oksidatif stresin bir göstergesi olarak kullanılabileceğini göstermektedir. GGT aktivitesi trombositlerde de bulunur. Redoks reaksiyonları trombosit fonksiyonlarını değiştirebilir. Ancak, trombositlerdeki redoks reaksiyonlarında GGT aktivitesinin rolü bilinmemektedir. Bu çalışmanın amacı trombosit-GGT aktivitesinin demir(III) varlığında, oksidatif modifikasyonları ve apoptotik uyarıları başlatıcı etkisinin olup olmadığını belirlemektir. Çalışmamızda, trombosit GGT aktivitesi demir(III) varlığında inhibitörlerle inhibe edildikten sonra ve/veya substratları ile uyarıldıktan sonra lipid peroksidasyonu, protein oksidasyonu, GSH, kaspaz-3 düzeyleri ve fosfatidilserin (PS) translokasyonu incelenmiştir. Sonuçlar, demir (III) varlığında GGT aktivitesi uyarılan trombositlerin lipid peroksidasyonu ve protein oksidasyonu düzeylerinin GGT aktivitesi inhibe edilen trombositlere göre anlamlı olarak daha yüksek düzeylerde olduğunu göstermiştir. GGT aktivitesi uyarılan trombositlerin GSH içeriği anlamlı ölçüde azalmıştır. Trombositlerin kaspaz-3 aktivitelerinde anlamlı farklılık gözlenmemiştir. Ancak, GGT aktivitesi uyarılan trombositlerde PS translokasyonu, GGT aktivitesi inhibe edilen trombositlere göre erken apoptoz-aktivasyon fazında artmıştır. Sonuç olarak, trombosit-GGT/GSH/demir(III) sistemi trombositlerde oksidatif modifikasyonları ve trombosit PS translokasyonunu tetikleyebilir. Böylece, trombosit-GGT'si bulunduğu çevrede reaktif oksijen türlerinin (ROT) artışına katkıda bulunabilir ve kardiyovasküler hastalıkların gelişiminde rol oynayabilir.

Anahtar Kelimeler

ANAHTAR KELşMELER: trombosit, gama-glutamiltransferaz, oksidatif stres, apoptoz, demir toksisitesi

Kaynakça

• Yaman A. Gamma-glutamiltransferaz. Biyokimya Dergi- si, 4: 27-37, 1997.
• Whitfield JB. Gamma glutamyl transferase. Crit Rev Clin Lab Sci, 38: 263-355, 2001.
• Krötz F, Sohn HY, Pohl U. Reactive oxygen species: pla- yers in the platelet game. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 24: 1988–96, 2004.
• Freedman JE. Oxidative Stress and Platelets. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 28: 11-16. 2008.
• Paolicchi A, Tongiani R, Tonarelli P, Comporti M, Pom- pella A. Gamma-glutamyl transpeptidase-dependent li- pid peroxidation in isolated hepatocytes and HepG2 he- patoma cells. Free Radic Biol Med, 22: 853-860, 1997.
• Dominici S, Valentini M, Maellaro E, Del Bello B, Pa- olicchi A, Lorenzini E, Tongiani R, Comporti M, Pom- pella A. Redox modulation of cell surface protein thiols in U937 lymphoma cells: the role of gamma-glutamyl transpeptidase-dependent H2O2 production and S-thiolation. Free Radic Biol Med, 27: 623-635,1999.
• Spear N, Aust SD. Thiol-mediated NTA-Fe (III) reducti- on and lipid peroxidation. Arch Biochem Biophys, 312: 198-202,1994.
• Pieri L, Dominici S, Del Bello B, Maellaro E, Comporti M, Paolicchi A, Pompella A. Redox modulation of pro- tein kinase/phosphatase balance in melanoma cells: the role of endogenous and gamma-glutamyltransferase- dependent H2O2 production. Biochim Biophys Acta, 1621: 76-83, 2003.
• Li J, Xia Y, Bernito AM, Coburn JP, Kuter DJ. The mec- hanism of apoptosis in human platelets during storage. Transfusion, 40: 1320-329, 2000.
• Szasz G. A kinetic photometric method for serum gamma-glutamyl transpeptidase. Clin Chem, 15: 124- 136, 1969.
• Pfeiffer CM, Huff DL, Gunter EW. Rapid and accurate HPLC assay for plasma total homocysteine and cysteine in a clinical laboratory setting. Clin Chem, 45: 290-292, 1999.
• Buege JA, Aust SD. Microsomal lipid peroxidation. Met- hods Enzymol, 52: 302-310, 1978.
• Levine RL, Garland D, Oliver CN, Amici A, Climent I, Lenz AG, Ahn BW, Shaltiel S, Stadtman ER. Determinati- on of carbonyl content in oxidatively modified proteins. Methods Enzymol, 186: 464-478, 1990.
• Mergel D, Andermann G, Andermann C. Simultaneous spectrophotometric determination of oxidized and redu- ced glutathione in human and rabbit red cells. Methods Find Exp Clin Pharmacol, 1: 277-283, 1979.
• Bradford MM. A rapid and sensitive method for quanti- titation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein dye binding. Anal Biochem, 7: 248- 254, 1976.
• Stark AA, Russell JJ, Langenbach R, Pagano DA, Ze- iger E, Huberman E. Localization of oxidative dama- ge by a glutathione-gamma-glutamyl transpeptidase system in preneoplastic lesions in sections of livers from carcinogen-treated rats. Carcinogenesis, 15: 343-348, 1994.
• Enoiu M, Aberkane H, Salazar JF, Leroy P, Groffen J, Si- est G, Wellman M. Evidence fort he pro-oxidant effect of gamma-glutamyltranspeptidase-related enzyme. Free Radic Biol Med, 29: 825-833, 2000.
• Paolicchi A, Minotti G, Tonarelli P, Tongiani R, De Cesa