عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر نانو ذرات اکسید روی و اکسید مس بر میزان رهاسازی گلوتامات از پایانه های سیناپسی
- رشته تحصیلی
- بیوشیمی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10967ب;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50684
- تاریخ دفاع
- ۰۳ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- شهربانو رفیعی طاقانکی
- استاد راهنما
- غلامحسین ریاضی
- چکیده
- امروزه گزارشات روزافزونی در مورد ورود ذرات معلق آلاینده به مغز و نقش آنها در ایجاد بیماریهای نورودجنرتیو وجود دارد. با این وجود اطلاعات اندکی در مورد مکانیسمهای سلولی و مولکولی درگیر در سمیت نانوذرات در سیستم عصبی مرکزی وجود دارد. مهمترین مکانیسم مطرح شده تشکیل گونه های فعال اکسیژن است. اولین سلولهایی که تحت تأثیر نانوذرات قرار می گیرند، میکروگلیاها عنوان شده اند. با این حال انتهاهای سیناپسی نیز به دلیل قابلیت بازیافت بالای وزیکولهای سیناپسی و برخی بخشهای غشای پیش سیناپسی، می توانند اهدافی برای نانوذرات به شمار روند. بر این اساس در این مطالعه تأثیر دو نانوذره ی Zn O و Cu O، بر انتقال گلوتامات در سیناپتوزومهای استخراجی از مغز رت بررسی گردید. آمینواسید گلوتامات اصلی ترین واسط عصبی تحریکی در سیستم عصبی پستانداران به شمار می رود. نقش این ناقل عصبی در بسیاری از عملکردهای طبیعی مغز از جمله عملکرد شناختی، یادگیری و حافظه مشخص شده است. گلوتامات همچنین یک نوروتوکسین قوی است که تجمع آن در فضای خارج سلولی منجر به آسیب اکسیتوتوکسیک و مرگ نورونها می شود. نقص در عملکرد سیستم گلوتاماترژیک در برخی بیماریهای تخریب نورونی مزمن از جمله آلزایمر و آمیوتروفیک لترال اسکلروزیس(ALS) گزارش شده است. در این مطالعه، ابتدا اثر این دو نانوذره بر میزان رهایش گلوتامیک اسید از سیناپتوزومها بررسی گردید. هیچ یک از نانوذرات تأثیر معنی داری بر فعالیت ترشحی سیناپتوزومها نداشتند. در مرحله ی بعد اثر نانوذرات بر روی میزان بازجذب گلوتامات بررسی شد. دو غلظت 80 و 800 میکروگرم در میلی لیتر از نانوذره ی Zn O باعث کاهش میزان بازجذب گلوتامات شدند. در مورد نانوذره ی Cu O تنها غلظت 800 میکروگرم در میلی لیتر آن بر روی بازجذب اثر مهاری داشت.
- Abstract
- Recently, there have been increasing reports that nano-sized component of particulate matter can reach the brain and may be associated with neurodegenerative diseases. Our knowledge on molecular and cellular mechanism of nanotoxicity in the central nervous system is very restricted. It is believed that the toxicity of NPs is mostly mediated by formation of intracellular ROS. It is thought that microglial cells are the initial targets for NPs action in brain. However neuronal presynaptic endings are another target for NPs due to high turn over of synaptic vesicles and some parts of presynaptic membrane. L-glutamate is the major excitatory neurotransmitter in the mammalian central nervous system. Proper handling of this neural currency is required for most aspects of brain function including cognition, learning and memory. Glutamate is also a potent neurotoxin whose accumulation can lead to excitotoxic damage to cell. Substantial loss of glutamate uptake activity has been reported in some chronic neurodegenerative disorders including amyotrophic lateral sclerosis and Alzheimer`s disease. In this study, on the basis of mentioned proposal, the effect of Zn O and Cu O nanoparticles were investigated on the glutamate transportation in extracted synaptosomes from the rat brain. Glutamate release was studied in the presence of nanoparticles. It was understood that none of the nanoparticles had a remarkable effect on the releasing activity of the synaptosomes. In the next step the effect of two nanoparticles were studied on the glutamate reuptake from the synaptic cleft. We found that two concentrations 80 and 800 ?g/ml of Zn O had a decreasing effect on the glutamate reuptake. The Cu O nanoparticle was proved to have an inhibiting effect in only one concentration 800 ?g/ml.
