Browsing by Author "Durak, Ayşegül"

Now showing 1 - 2 of 2
  • No Thumbnail Available
    Item
    Increased free Zn2+ correlates induction of sarco(endo)plasmic reticulum stress via altered expression levels of Zn2+‐transporters in heart failure
    (2018) Olgar, Yusuf; Tıp Fakültesi; Durak, Ayşegül; Tuncay, Erkan; Bitirim, Ceylan Verda; Özçınar, Evren; İnan, Mustafa Bahadır; Akar, Ahmet Ruchan; Akçalı ,Kamil Can
    Zn2+‐homoeostasis including free Zn2+ ([Zn2+]i) is regulated through Zn2+‐transporters and their comprehensive understanding may be important due to their contributions to cardiac dysfunction. Herein, we aimed to examine a possible role of Zn2+‐transporters in the development of heart failure (HF) via induction of ER stress. We first showed localizations of ZIP8, ZIP14 and ZnT8 to both sarcolemma and S(E)R in ventricular cardiomyocytes (H9c2 cells) using confocal together with calculated Pearson's coefficients. The expressions of ZIP14 and ZnT8 were significantly increased with decreased ZIP8 level in HF. Moreover, [Zn2+]i was significantly high in doxorubicin‐treated H9c2 cells compared to their controls. We found elevated levels of ER stress markers, GRP78 and CHOP/Gadd153, confirming the existence of ER stress. Furthermore, we measured markedly increased total PKC and PKCα expression and PKCα‐phosphorylation in HF. A PKC inhibition induced significant decrease in expressions of these ER stress markers compared to controls. Interestingly, direct increase in [Zn2+]i using zinc‐ionophore induced significant increase in these markers. On the other hand, when we induced ER stress directly with tunicamycin, we could not observe any effect on expression levels of these Zn2+ transporters. Additionally, increased [Zn2+]i could induce marked activation of PKCα. Moreover, we observed marked decrease in [Zn2+]i under PKC inhibition in H9c2 cells. Overall, our present data suggest possible role of Zn2+ transporters on an intersection pathway with increased [Zn2+]i and PKCα activation and induction of HF, most probably via development of ER stress. Therefore, our present data provide novel information how a well‐controlled [Zn2+]i via Zn2+ transporters and PKCα can be important therapeutic approach in prevention/treatment of HF.
  • No Thumbnail Available
    Item
    İnsülin direnci gelişmiş sıçan kardiyomiyositlerinde sarkolemmal iyon kanallarının fonksiyon ve yapısının elektrofizyolojik ve moleküler biyolojik tekniklerle incelenmesi
    (Sağlık Bilimleri Enstitüsü, 2017) Durak, Ayşegül; Turan, Belma; Biyofizik
    Genel olarak bireylerde alınan enerjinin harcanana oranının artması ile gelişen metabolik sendrom (MetS), hiperinsülinemi ve insülin direnci, hiperlipidemi ve hipertansiyon ile karakterize olup, kardiyovasküler hastalıklar için önemli bir risk faktörüdür. Önceki çalışmalarımızda, yüksek sükroz ile beslenen sıçanlarda deneysel olarak MetS oluşturularak kalp fonksiyonları incelenmişti. Bu deney hayvanlarında hipertansiyon ve kalp fonksiyon bozukluğu (sol ventrikül kasılma gücünde belirgin azalma gibi) geliştiği de gözlenmişti. Buna karşın bu model hayvanlarda, kalbin global elektriksel aktivitesini oluşturan tek hücre düzeyindeki elektriksel aktivitenin (kardiyomiyosit aksiyon potansiyeli gibi) ve bu aktivitede görev alan iyonik mekanizmaların (voltaj-kapılı iyon kanalları gibi) henüz detaylı olarak bilinmediği gözlemlenmiştir. Çalışmamızda öncelikle, MetS oluşturulmuş sıçanlarda, sistemik oksidatif stres durumunun arttığı ve antioksidan savunmanın azaldığı, paraoksonaz ve asetiltrensferaz enzimlerin aktivitelerinin azaldığı ve okside protein tiyol seviyesinin arttığı, serum örneklerinde ölçülerek gösterilmiştir. MetS grubu sıçanların sol ventrikül basınç değerlerinin insülin uygulaması ile düzelebildiği ve bu düzelmeye hücre düzeyinde yapılan Ca2+ homeostazı ile ilgili parametrelerdeki düzelmelerin de eşlik ettiği gözlenmiştir. Taze olarak izole edilen ventrikül kardiyomiyositlerinde hipertrofi geliştiği gözlenmiştir. Ayrıca, bu hücrelerde aksiyon potansiyeli parametrelerinin (genlik, depolarizasyon ve repolarizasyon süreleri, dinlenim membran potansiyeli gibi) ölçülmüş ve MetS grubunda aksiyon potansiyellerinin tepe değerinin yükseldiği ve repolarizasyon süresinin uzadığı gözlenmiştir. Repolarizasyondaki uzamaların insülin tedavisi ile normal değerlere dönüş yaptığı gözlenmiştir. MetS grubunda gözlenen aksiyon potensiyeli tepe değerindeki artıştan voltaj-kapılı Na+-kanal akımlarındaki (INa) artışın sorumlu olduğu, repolarizasyon süresindeki uzamadan ise voltaj-kapılı K+-kanal akımlarının (IK) sorumlu olduğu gözlenmiştir. İyon-kanalların protein ekspresyon seviyelerindeki değişiklikler ile akım şiddetlerindeki değişiklikler biri birine paraleldir. Ayrıca aksiyon potansiyelinde gözlenen bu değişikliklere Na+/K+-pompa akımındaki (INa/K) artışında katkıda bulunduğu, INa ve INa/K insulin uygulamasına yanıt vermezken, IK'nın pozitif yanıtlar vermesi, MetS grubu kardiyomiyositlerde hücre içi K+–homeostazı ile insulin arasında bir ilşki olabileceğini işaret etmiştir. Bu hipotez doğrultusunda kalpte bol miktarda bulunduğu ve insülin duyarlılığı olduğu ileri sürülen voltaj-kapılı KCNQ1 (Kv 7.1) K+–kanal akımları (IKs) incelendiğinde, bu kanalların MetS de gözlenene AP' deki uzamalara önemli derecede katkılarda bulunduğu ve insülin uygulaması ile hem akım seviyesinin hem de protein seviyesinin arttığı gösterilmiştir. MetS grubunda insülin uygulamasının GLUT-4 ve insülin reseptörünün mRNA seviyesindeki azalmayı düzeltemeden kalbin elektriksel ve mekanik aktivitesinde önemli pozitif etkiler göstermesinde, literatürde ilk kez olmak üzere, insülin uygulamasının bu yolak üzerinden değil, voltaj-kapılı K+-kanal akımları üzerindeki pozitif etkisinden olduğunu göstermiştir.