Kocatepe Tıp Dergisi 5 (2004) Ek Sayı 15-25 The Medical Journal of Kocatepe Afyon Kocatepe Üniversitesi
Şizofrenide Oksidatif Stres Oxidative Stress in Schizophrenia Ömer AKYOL İnönü Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı. ÖZET: Şizofreni hastalığı için günümüze kadar birbirinden farklı birçok patofizyolojik teori ortaya atılmıştır. Merkezi nörotransmitter ve nöropeptid sistemlerinde değişiklikler, viral enfeksiyonlar, otoimmün fonksiyon bozuklukları, anormal prostaglandin sentezi ve daha diğer birçok teori bunlar arasında sayılabilir. En çok çalışılan ve aşama olarak belli bir düzeye gelinmiş olan hipotez “dopamin hipotezi”dir. Genel olarak vücutta, özel olarak da merkezi sinir sisteminde reaktif oksijen türlerinin (ROS) miktarının direkt veya dolaylı olarak artması ve/veya antioksidan sistemin zayıflaması ROS’un etkilemesi muhtemel olan bütün hücresel ve hücreler arası sıvıdaki yapıları etkilemesi anlamını taşır. Merkezi sinir sistemi fizyolojik, biyokimyasal, anatomik ve diğer birçok sebeple ROS hasarına vücudun diğer dokularından daha yatkındır. Bu yüzden şizofrenide oksidatif stres hipotezi, son yıllarda üzerinde çalışılan önemli bir konu haline gelmiştir. Bugüne kadar yapılan çalışmalarda serbest radikalleri metabolize edici enzimlerin plazma, eritrosit, beyin-omurilik sıvısı, beyin dokusu gibi biyolojik örneklerde aktiviteleri ölçülerek şizofrenideki antioksidan durum hakkında fikir sahibi olunmaya çalışılmıştır. Bu çalışmalardan elde edilen sonuçlarla şizofrenide ve bu hastalığın ileri dönem etkilerinden olan tardiv diskinezide antioksidan sistemin bozulduğuna dair önemli deliller elde edilmiştir. Bunlara ek olarak şizofreni hastalarının eritrositlerinde ve postmortem beyin homojenatlarında hücre membranlarına ait fosfolipidler ve çoklu doymamış yağ asit miktarının azaldığı tespit edilerek lipid peroksidasyonu artışı ile bu azalma arasında bire-bir ilişki kurulmuştur. Böylece şizofrenide oksidatif strese ikincil olarak “hücre membran anormallikleri” hipotezi ortaya atılmıştır. [Anahtar Kelimeler: Şizofreni, oksidatif stres, antioksidanlar, lipid peroksidasyonu]
ABSTRACT: Different pathophysiological theories has been suggested for schizophrenia. Among them, changes in central neurotransmitter and neuropeptide systems, viral infections, autoimmune function disorders, abnormal prostaglandin synthesis and the other theories are generally accused for schizophrenia. The most studied hypothesis for schizophrenia is dopamine hypothesis and the most advances have been made in this theory. Increase in reactive oxygen species (ROS) directly or indirectly in the whole body and as a special mean, in the central nervous system may affect the cellular structure and extracellular space. Central nervous system is more prone to ROS damage more than other body compartments and tissues because of its biochemical, anatomical and other properties. Therefore, oxidative stress hypothesis has been one of the most important issue that was studied extensively. In the studies carried out up to now, the activities of free radical metabolizing enzymes in the biological materials such as plasma, erythroctye, cerebrospinal fluid, and brain tissue were studied and some interpretations were made by the findings. At the end of the studies, important clues were obtained for the damage of antioxidant system in schizophrenia and tardive dyskinesia. Additionally, phospholipids and polyunsaturated fatty acids were found to be decreased in erythrocytes and homogenates of postmortem brain tissues from patients with schizophrenia suggesting the relationship between increased lipid peroxidation and phospholipid degradation. Therefore, the hypothesis “cellular membrane abnormalities” secondary to oxidative stress has been suggested for schizophrenia. [Key Words: Schizophrenia, oxidative stress, antioxidants, lipid peroxidation.]
ŞİZOFRENİ
genetik faktörler etyopatogenezinden sorumlu tutulmakla birlikte henüz kesin olarak ortaya konulabilmiş bir sebebi yoktur. Bu açıdan araştırılması gereken önemli bir konu olma özelliğini korumaktadır. Son yıllarda birçok hastalıkta olduğu gibi şizofrenide de serbest radikal metabolizmasının, oksidan ve antioksidan sistem arasındaki dengesizliklerin bu hastalığın etyopatogenezinde rol aldığına dair iddialar ileri sürülmektedir. Şizofreni için herhangi bir hayvansal model tam olarak oluşturulamadığından bu sahadaki önemli çalışmalar insanlarda yapılan klinik çalışmalar ile sınırlıdır. Şizofreni hastalarının postmortem beyin dokularında, eritrositlerinde, lökosit, plazma ve serumlarında yapılan araştırmalarda hem oksidan hem de antioksidan sistem incelenmiş, aralarında bazı dengesizliklerin olduğu gösterilmiştir. Bu dengesizlikler-
Şizofreninin tanımı ve konuya genel bakış: Şizofreni, varsanı ve sanrılara eşlik eden davranış bozukluklarının görüldüğü, kişinin kendine özgü bir içekapanım dünyasına çekildiği ruhsal bir bozukluktur. Erken yaşlarda başlayarak hayat boyu devam etmekte, kişilik yıkılması ile birlikte kötü bir seyir göstermektedir (1). Semptomları bakımından heterojen özellikler gösterir ve yaşam boyu yaygınlığı yaklaşık %1’dir (2). Birçok fizyolojik, çevresel, biyokimyasal, sosyal ve Başvuru 10 Eylül 2003. Kabul 15 Aralık 2003. Yazışma ve tıpkı basım için Dr. Ömer Akyol İnönü Üniversitesi Tıp Fakültesi Biyokimya Anabilim Dalı Turgut Özal Tıp Merkezi 44069, Malatya. (e-posta: oakyol@inonu.edu.tr