بررسي اثر محافظتي توپيرامات بر مرگ عصبي ناشي از 6- هيدروكسي دوپامين در مدل سلولي بيماري پاركينسون

هدف: بيماري پاركينسون يك اختلال نورودژنراتيو شايع است كه با اختلال عملكرد پيش‌رونده عصبي مشخص مي‌شود. شواهد زيادي نشان مي‌دهند كه استرس اكسيداتيو نقش مهمي در پاتوژنز بيماري پاركينسون دارد. در مطالعه حاضر اثر محافظتي توپيرامات بر استرس اكسيداتيو و آپوپتوز ناشي از 6- هيدروكسي دوپامين در سلول‌هاي PC12 بررسي شده است. مواد و روش‌ها: سلول‌هاي PC12 به مدت 24 ساعت با توپيرامات درمان شدند. سپس سلول‌ها به مدت 24 ساعت در معرض 6- هيدروكسي دوپامين با غلظت 75 ميكرومولار قرار گرفتند. زنده‌ماني سلولي توسط 3-(4،5- دي‌متيـل 2-تيازوليل) 5،2 دي‌فنيل-2- تترازوليـوم (تست MTT) مورد بررسي قرار گرفت. سطح گروه‌هاي فعال اكسيژن (ROS) با 2،7 دي كلرو دي هيدروفلورسين دي استات (DCF-DA) ارزيابي شد. ميزان پراكسيداسيون ليپيدي و قدرت آنتي‌اكسيداني تام نيز اندازه‌گيري شد. يافته‌ها: توپيرامات در غلظت 8 ميكرومولار زنده‌ماني سلول‌هايي كه در معرض 6- هيدروكسي دوپامين قرار گرفتند افزايش داد. در مقايسه با گروه كنترل، 6- هيدروكسي دوپامين سبب كاهش حيات سلولي شد و اين اثر توسط توپيرامات معكوس شد. توپيرامات هم‌چنين باعث كاهش ميزان ROS و پراكسيداسيون ليپيدي شد. علاوه بر اين، توپيرامات به طور قابل توجهي قدرت آنتي‌اكسيداني تام را در سلول‌هاي درمان شده با 6- هيدروكسي دوپامين افزايش داد. نتيجه‌گيري: يافته‌هاي اين مطالعه نشان داد كه توپيرامات از طريق فعاليت آنتي‌اكسيداني، سلول‌هاي PC12 را از سميت عصبي ناشي از 6- هيدروكسي دوپامين محافظت مي‌كند.

Introduction: Parkinson's disease (PD) is a common neurodegenerative disorder characterized by progressive neuronal dysfunction. Growing evidence has shown that oxidative stress plays a crucial role in the pathogenesis of Parkinson's disease. Correspondingly, the current study evaluated the protective effect of topiramate in 6- hydroxydopamine induced oxidative stress and apoptosis in PC12 cells as an in vitro model for PD. Materials and Methods: PC12 cells, a cellular model of PD, were treated with topiramate for 24 h. Then they were treated with 75 μM 6-hydroxydopamine for 24 h. Cell viability was examined by 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5- diphenyl-2-tetrazolium bromide (MTT) assay. Intracellular reactive oxygen species (ROS) levels were measured using 2, 7 dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCF-DA) assay. The levels of lipid peroxidation and total antioxidant power (TAP) were also measured. Results: Remarkably, topiramate at concentration of 8 μM increased survival of PC12 cells exposed to 6- hydroxydopamine. Cell viability of PC12 cells on 6-hydroxydopamine was decreased compared to controls, which was reversed by topiramate. Topiramate also reduced intracellular reactive oxygen species (ROS) level and cellular lipid peroxidation. In addition, topiramate significantly increased total antioxidant power in 6-OHDA-treated cells. Conclusion: Findings of this study showed that the topiramate protects PC12 cells against 6-OHDA-induced neurotoxicity through its potent antioxidant activity.