Metilen mavisi ve karaciğer yağlanması: deneysel çalışmaların bulguları

Karaciğer yağlanması, birbirinden farklı birkaç soruna verilen ortak bir addır. Bir kişide tetikleyici, uzun süre yoğun alkol kullanımıdır. Bir başkasında ise insülin direnciyle birlikte aşırı besin alımı ve karaciğere daha fazla yağ taşınmasıdır. Mikroskop altında her iki durumda da yalnızca yağ birikimi görülebilir, ancak bu birikime yol açan nedenler farklıdır. Bu fark, bir deneyin neyi kanıtlayabileceğini belirler.

Metilen mavisi ve karaciğer yağlanmasına ilişkin literatür sınırlıdır ve bu konuda tamamen klinik öncesi çalışmalardan oluşur. En sık atıf yapılan üç sıçan ve fare çalışmasının sonuçları aynı yönde değildir. Bir etanolle besleme çalışması redoks değişimini düzeltmiş, ancak karaciğer yağ miktarını değiştirmemiştir. Bir yüksek yağlı diyet çalışması, sinyal iletimindeki bir değişimle birlikte karaciğer yağını azaltmıştır. Sağlıklı hayvanlarla yapılan bir çalışmada ise karaciğer ve böbrekte lipid peroksidasyonu açısından zıt sonuçlar bulunmuştur. Birlikte okunduklarında bu çalışmalar, üç sonlanım noktasının neden ayrı tutulması gerektiğini gösterir: redoks değişimi, sinyal iletiminin etkinleşmesi ve dokuda yağ birikimi.

Kolayca karıştırılabilen üç sonlanım noktası

Bir redoks ölçümü, elektronların nasıl işlendiğini tanımlar. Karaciğerdeki NAD+ / NADH oranı, hücresel ortamın görece oksitlenmiş mi yoksa indirgenmiş mi olduğunu gösterir. Etanolün oksidasyonu NAD+ moleküllerini NADH moleküllerine dönüştürür; bu nedenle kronik alkol kullanımı bu oranı düşürür. Elektron kabul eden bir boya, oranı yeniden yükseltebilir. Bu kimyasal bir değişimdir; depolanan yağın azaldığının kanıtı değildir.

Bir sinyal iletimi ölçümü, düzenleyici süreçleri tanımlar. SIRT1, mitokondri işlevinde ve lipid metabolizmasında rol alan proteinleri değiştiren, NAD+ bağımlı bir düzenleyici enzimdir. AMPK, etkinleştiğinde yakıt oksidasyonunu destekleyen ve lipid sentezini sınırlayan bir düşük enerji sensörü olarak çalışır. Bir makale metilen mavisinin karaciğerde SIRT1'i etkinleştirdiğini bildirdiğinde, düzenleyici bir değişimi bildiriyor demektir. Henüz hastalarla ilgili bir sonuç bildirmiş değildir.

Histolojik veya biyokimyasal bir ölçüm, karaciğerin kendisini tanımlar. Yaygın örnekler arasında dokunun gramı başına trigliserid içeriği, nötr yağların Oil Red O ile boyanması, balonlaşma ve hasarın hematoksilen ve eozin ile değerlendirilmesi ve plazma ALT aktivitesi bulunur. Metilen mavisiyle o deneyde karaciğer steatozunun iyileşip iyileşmediğini yalnızca bu üçüncü sınıf yanıtlar.

Bu sınıfları ayrı tutmak, en yaygın yanlış yorumun önüne geçer: olumlu bir redoks veya sinyal iletimi sonucu, karaciğer yağlanmasının azaldığı anlamına gelmez.

Etanol modeli: redoks düzeldi, yağ değişmedi

En açık olumsuz bulgu, erkek Wistar sıçanlarında yapılan bir kronik etanolle besleme çalışmasından geliyor. Hayvanlara sıvı diyetin bir parçası olarak etanol verildi; etanolün toplam enerji içindeki payı yüzde 36'ya kadar artırıldı. Eşit miktarda yem verilen kontrollerde ise etanolün sağladığı enerjinin yerine glukoz kullanıldı. Bir etanol grubu ve bir kontrol grubu ayrıca 5. günden 30. güne kadar diyetin litresi başına 130 mg, yani günde kg başına yaklaşık 42 mg metilen mavisi aldı.

Redoks durumu, standart metabolit çiftlerinden tahmin edildi: sitozol için laktat / pirüvat ve mitokondriler için 3-hidroksibütirat / asetoasetat. Yüksek doz etanolle beslemenin erken döneminde etanol gruplarında büyük değişimler görüldü: sitozolik NAD+ / NADH oranı yaklaşık yüzde 62, mitokondriyal oran ise yaklaşık yüzde 71 düştü; gliserol 3-fosfat da yükseldi. Metilen mavisi bu değişimleri büyük ölçüde tersine çevirdi ve etanol alımını, vücut ağırlığı artışını veya serum etanol düzeyini değiştirmeden gliserol 3-fosfatı kontrol değerlerine yaklaştırdı.

Karaciğer yağı ise farklı bir tablo ortaya koydu. 12. günde, belirgin yağ birikimi başlamadan önce, trigliserid açısından gruplar arasında fark yoktu. 27. günde etanol gruplarında, metilen mavisi alıp almamalarından bağımsız olarak büyük trigliserid artışları görüldü. 30. günde etanolle beslenen hayvanlarda toplam lipid yaklaşık yüzde 89, trigliserid ise yaklaşık yüzde 196 arttı; boya yine bu sonucu etkilemedi. Tedavi uygulanıp uygulanmamasına bakılmaksızın sentrilobüler yağ infiltrasyonu aynı görünüyordu. Yazarlar, bu modelde uzun süreli besleme sonrasında görülen karaciğer yağlanmasının birincil nedeninin etanolün yol açtığı redoks değişimi olmadığı sonucuna vardı. Hayvan ve hücre bulgularının insanlardaki risk açısından ne anlama geldiğini ayrı ayrı değerlendirmeyi öğrenmek burada yardımcı olur: bir mekanizma gerçek olabilir, ancak yine de sonucu belirlemeyebilir.

Her redoks düzeltmesinin karaciğerdeki yağı mutlaka ortadan kaldıracağını iddia eden birine karşı alıntılanması gereken çalışma budur. Bu deney düzeninde böyle olmadı.

Metabolik model: farelerde sinyal iletimi ve daha az yağ

SIRT1 ve AMPK üzerine kurulu bir hepatosit ve yüksek yağlı diyetle beslenen fare çalışması farklı bir tablo sunuyor. HepG2 hücrelerinde, AML-12 hücrelerinde ve primer sıçan hepatositlerinde metilen mavisi NAD+ / NADH oranını yükseltti, SIRT1 proteinini artırdı, düzenleyici PGC-1alpha'nın asetilasyonunu azalttı, mitokondriyal DNA içeriğini ve oksijen tüketimini yükseltti ve AMPK'yi etkinleştirerek aşağı akışta CPT-1 ve PPARalpha artışlarına yol açtı. SIRT1 ifadesi baskılandığında AMPK etkinleşmesi kayboldu; bu da söz konusu hücre sisteminde bu zinciri SIRT1'e bağlar. Boya ayrıca LXR agonisti T0901317'nin ve palmitat maruziyetinin oluşturduğu, SREBP-1c, FAS ve ACC indüksiyonunu da içeren lipogenik sinyallere karşı koydu.

Hayvan deneyinde, 8 hafta boyunca yüzde 60 yağ içeren bir diyetle beslenen erkek C57BL/6 fareleri kullanıldı. Son 4 hafta boyunca haftada dört kez, günde kg başına 3 veya 10 mg metilen mavisi ağızdan verildi. Tedavi edilen farelerde, tedavi edilmeyen yüksek yağlı diyet farelerine kıyasla daha az Oil Red O boyanması, daha düşük karaciğer trigliseridi, histolojide daha az balonlaşma ve yağlı dejenerasyon ve daha düşük plazma ALT görüldü. Aynı makaledeki farmakokinetik çalışma, bağırsaktan neredeyse tam emilime rağmen önemli ölçüde metabolizma nedeniyle oral biyoyararlanımın yaklaşık yüzde 31 ile 35 arasında olduğunu ve en yüksek doku / plazma oranının karaciğerde bulunduğunu gösterdi. Bu da dağılım açısından karaciğer üzerinde bir etkiyi en azından makul kılar.

Bu, steatozun azalmasına ilişkin gerçek bir işarettir; ancak kapsamı dardır. Grup başına 9 ila 10 hayvan, tek bir diyet, iki doz ve dört haftalık tedavi içeren kısa bir fare deneyidir. Alkole bağlı hastalığı değil, metabolik steatozu ve steatohepatit özelliklerini inceler; sirozu, fibrozisin gerilemesini veya insanlardaki herhangi bir sonucu sınamaz. Bu tür sonuçları yorumlarken mitokondriyal ve redoks ölçümlerinin rolü, bunları bir doz veya protokol olarak değil, bir hipotezi destekleyen bulgular olarak değerlendirmektir.

Sağlıklı dokudan bir kesit: aynı doz, organlarda zıt etkiler

Üçüncü bir çalışma, çoğu zaman ait olmadığı hâlde karaciğerle ilgili iddialara dayanak olarak kullanılır. Sağlıklı dişi Wistar sıçanlarında yapılan 30 günlük bir deneyde, beş hayvana içme suyunda 1 mM metilen mavisi verildi ve beş hayvan kontrol olarak kullanıldı. Süperoksit dismutaz, katalaz ve indirgenmiş glutatyon karaciğerde veya böbrekte değişmedi. Lipid peroksidasyonu karaciğerde hafifçe yükseldi, böbrekte ise düştü. Serum ALT ve kreatinin azaldı; kan üre azotu değişmedi.

Dürüst bir yorum, hastalık tedavisine değil, sağlıklı hayvanlarda dokuya özgü etkilere işaret eder. Aynı maruziyet, bir belirtece göre karaciğerde hafif prooksidan, böbrekte ise aynı belirtece göre hafif koruyucu görünürken standart antioksidan savunmalar değişmedi. Grup başına beş hayvan içermesi ve bir hastalık modeli kullanmaması nedeniyle bu makale, metilen mavisini genel bir karaciğer antioksidanı olarak nitelendirmemek gerektiğini gösterir. Ayrıca karaciğer enzimi değişimlerinin iyileşme anlamına gelebilmesi için tanımlanmış bir hastalık bağlamına ihtiyaç duyulduğunu da ortaya koyar.

Üç karaciğer deneyinin karşılaştırılması

Tablo ana noktayı görünür kılıyor. Benzer mavi boya, farklı biyoloji. Etanol çalışması, redoks açısından başarıyı yağın azaltılamamasından ayırıyor. Diyet çalışması, tek bir modelde sinyal iletimi değişimini ve yağlanmada iyileşmeyi bir arada gösteriyor. Sağlıklı hayvan çalışması ise redoks belirteçlerinin organa göre zıt yönlerde değişebileceğini ortaya koyuyor.

Neden buradan bir tedavi iddiası çıkarılamaz?

Bu çalışmaların hiçbirine karaciğer yağlanması olan insanlar katılmadı. Dozlar, uygulama yolları ve süreler makaleler arasında farklılık gösteriyor ve basit bir ölçeklemeyle insanlar için bir uygulama düzenine dönüştürülemez. Özellikle etanol çalışmasında her redoks ölçüm zamanı için üç hayvan, sağlıklı hayvan çalışmasında ise grup başına beş hayvan kullanılması gibi küçük grup büyüklükleri, önemli ölçüde belirsizlik bırakıyor. Cinsiyet, suş, diyet bileşimi ve tedavinin hasara göre zamanlaması da farklı. Ayrıca iki hastalık modeli farklı temel nedenleri temsil ediyor; bu nedenle olumlu diyet sonucu, olumsuz etanol sonucunu telafi edemez veya bunun tersi de geçerli değildir.

Karaciğer hastalığı tanısı konmuş kişiler için daha öncelikli okuma, tedaviden çok önlemlerle ilgilidir. Metilen mavisi için böbrek ve karaciğer önlemlerine genel bakış, bir hayvan çalışması olumlu görünse bile organ işlev bozukluğunun güvenlikle ilgili soruları neden değiştirdiğini açıklar. Tanınızı, yakın tarihli laboratuvar sonuçlarınızı, kullanılması düşünülen ürünün tam bilgilerini ve uygulama yolunu ve eksiksiz ilaç listenizi bir hekime sunun. Bu derecede işlev bozukluğu olan bir kişide, o ürünün o amaçla kullanılmasını hangi kanıtların desteklediğini sorun.

Sonuç olarak: metilen mavisi, bir etanol modelinde depolanan yağı azaltmadan karaciğerin redoks durumunu değiştirdi; farelerdeki bir metabolik modelde yağı azaltırken SIRT1 ve AMPK'yi etkinleştirdi; sağlıklı sıçanlarda ise organa özgü redoks etkileri gösterdi. Bunlar araştırma için bir dizi ipucudur, karaciğer yağlanması için yerleşik bir tedavi değildir.