Diyabetik SıçanlardaGelişen Erektil Disfonksiyonda Ursodeoksikolik Asidin Etkileri


Çavuşoğlu Nalbantoğl İ., Sevgi S., Kerimoğlu G., Kalyoncu N. İ. (Yürütücü)

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2020 - 2022

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Ağustos 2020
  • Bitiş Tarihi: Ağustos 2022

Proje Özeti

Diyabetin en yaygın komplikasyonlarından biri olan erektil disfonksiyon (ED), diyabetli erkeklerin yaklaşık %75’ini etkileyen önemli bir sağlık sorunudur. Diyabetik ED patofizyolojisine göre, temel olarak NO/cGMP sisteminde disfonksiyon ve peniste azalmış düz kas ve endotel hücre içeriği ile birlikte korporal doku fibrozisinde artış meydana geldiği gösterilmiştir. Birçok sitokin ve büyüme faktörünün bu fibrojenik sürece katkıda bulunduğu bildirilmiştir. Transforme edici büyüme faktörü-β (TGF-β) ve TGF-β aracılığı ile aktive edilen bağ dokusu büyüme faktörü (CTGF) fibrozisin indüklenmesinde ana moleküller olarak kabul edilir. TGF-β, diyabetle ilişkilendirilen erektil disfonksiyon patogenezinde önemli bir fibrojenik sitokindir. Streptozotosin (STZ) ile indüklenen diyabetik sıçanların korpus kavernozum dokularında TGF-β’nın upregüle olduğu gösterilmiştir. Hidrofilik bir safra asiti olan Ursodeoksikolik asit (UDKA)’in TGF-β1/Smad sinyal yolağı aracılı etkileri ile hepatik fibrozis gelişimini önleyebileceği gösterilmiştir. Ayrıca çeşitli nörodejeneratif hastalık modellerinde nöroprotektif etkisi de gösterilmiştir. Diyabetik erektil disfonksiyonda UDKA’in antifibrotik ve nöroprotektif etkileri üzerine yapılmış bir çalışma bulunmamaktadır.

 

Araştırmada Spraque Dawley türü 48 adet erkek sıçan kullanılacaktır. STZ ile oluşturulan diyabet sonrasında deney gruplarına 20 ve 80 mg/kg olmak üzere iki farklı dozda gavaj yolu ile UDKA uygulanacaktır. Deney hayvanlarında, intrakavernöz basınç ile eş zamanlı ortalama arteriyel basınç ölçülecektir. Fonksiyonel çalışmalar sonrası çıkarılan penisin bir bölümü ve major pelvik gangliyon (MPG) sıvı azotta dondurulacak, daha sonrasında total protein tayini ve western blot analizleri (fibronektin, TGF-β1, Smad2/3, p-Smad2, Smad7 ve CTGF) için doku homojenizasyonu yapılacaktır. Penisin diğer bölümü ise histolojik incelemeler için alınarak %10’luk formalin solüsyonunda tutulacaktır.

 

Bu çalışmada, diyabetik ED gelişiminde UDKA’nın TGF-β1/Smad/CTGF aracılı olası antifibrotik etkilerinin fonksiyonel, histolojik ve moleküler düzeyde araştırılması hedeflenmektedir. Literarürde bu ilacın kavernoz dokudaki etkilerinin bilinmemesi nedeniyle bu araştırmanın özgün bir çalışma olacağını ve literatürdeki bu boşluğu dolduracağını düşünüyoruz.


Erectile dysfunction (ED) which is one of the most common complications of diabetes is an important disease affecting approximately 75% of men with diabetes. According to the pathophysiology of diabetic ED, it was basically shown that NO/cGMP dysfunction and increased fibrosis of the corporal tissue with decreased smooth muscle and endothelial cell content in the penis. Many cytokines and growth factors have been reported to contribute to the fibrogenic process. Transforming growth factor-β (TGF-β) and connective tissue growth factor (CTGF) which is activated by TGF-β are considered to be the main molecules for the induction of the fibrosis. TGF-β is an important fibrogenic cytokine in the pathogenesis of erectile dysfunction associated with diabetes. It has been shown that TGF-β is upregulated in corpus cavernosum tissues of streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. Ursodeoxycholic acid (UDCA), a hydrophilic bile acid, has been shown to prevent the development of hepatic fibrosis through effects on the TGF-β1/Smad signaling pathway. Morever, it was shown that UDKA can have neuroprotective effect in certain neurodegenerative disease models. There is no study about the neuroprotective and antifibrotic effects of UDCA in diabetic erectile dysfunction.

 

48 male rats of the Spraque Dawley type will be used in the study. Following by diabetes induced with STZ, UDCA will be administered at two different doses (20 and 80 mg/kg) by gavage. Mean arterial pressure and intracavernous pressure will be measured simultaneously in experimental animals. After functional studies, major pelvic ganglion (MPG) and penile tissue will be removed and frozen in liquid nitrogen, followed by tissue homogenization for total protein determination and western blot analysis (fibronectin, TGF-β1, Smad2/3, p-Smad2, Smad7 and CTGF). The other part of the penis will be kept in the 10% formalin solution for histological examinations.

 

In this study, we aimed to investigate the possible antifibrotic effects of UDCA via TGF-β1/Smad/CTGF pathway on the development of diabetic ED, based on functional and molecular analyzes. Due to the fact that the effects of UDCA on the cavernous tissue are not known, we think that this study will be a novel study and fill the gap in the literature.