Investigation of the Effects of Physical Stress, Psychological Stress and Depression on Nesfatin-1, Adrenocorticotropic Hormone (acth), Serotonin and Noradrenaline (na) Levels in Rats

Abstract

Major depresif bozukluk (MDB) yaygın ve ciddi bir duygudurum bozukluğudur. Prevalansı giderek artmaktadır. Stres, birden çok faktörün oluşumuna sebep olduğu, organizmada dengesizlik, sinirsel ve psikolojikçeşitli bozuklukların varlığına eşlik ettiği bir durumdur. Nesfatin-1, anoreksijenik bir peptittir, gıda ve su alımını inhibe eder. Anksiyete, depresyon ve stres üzerinde de düzenleyici rolü vardır. Adrenokortikotropik hormon (ACTH), kortizol salınmasına neden olur. Fiziksel ve psikolojik stresler ACTH ve dolayısıyla kortizol düzeyini arttırmaktadır. Serotonin düzeyinin değişmesi, birtakım duygudurum değişimlerine sebep olmaktadır. Noradrenalin (NA), duygudurumun düzenlenmesi, dikkat ve bilişsel işlevlerde etkilidir. MDB ve stres durumunda etkinliğinin azaldığı bilinmektedir. Bu çalışmada, sıçanlarda fiziksel stres (FS), psikolojik stres (PS) ve depresyonun(D), plazma nesfatin-1, ACTH, serotonin ve NA düzeylerine etkisini araştırdık. Çalışmada, wistar cinsi sıçanlar kullanıldı. Sıçanların tamamı erkek ve 3 aylık olanlardan seçilmiştir. K, PS, FS, PFS ve D olmak üzere 5 grup oluşturuldu. Deneklere açık alan testi (AAT), kuyruktan asma testi (KAT) ve zorla yüzme testi (ZYT) davranış testleri yapılmıştır. Deney başında ve sonunda ağırlık ölçümü yapıldı. Son gün anestezi altında kan örnekleri alınmıştır. Enzim işaretli immunosorbent analiz (ELISA) yöntemi ile plazma hormon düzeyleri çalışıldı. İstatiksel analiz için sosyal bilimler için istatistik programı (SPSS) 26.0 kullanıldı.AAT, KAT ve ZYT 7. ve 14. gün davranış testi ölçümleri arasında anlamlı fark elde edilmiştir. Gruplarda yer alan sıçanlar için 1. ve 14. gün vücut ağırlıkları ortalaması ölçümleri arasında istatistiksel olarak anlamlı oranda fark elde edilmiştir. K grubundaki sıçanların 14. gün ağırlık ortalaması daha yuksek bulunmuştur. 14. gün sonunda tüm gruplarda ortalama vücut ağırlığı azalırken kontrol grubunda ise artmıştır. ACTH, nesfatin-1 ve serotonin hormon ölçümleri arasında anlamlı fark elde edilmiştir. Nesfatin-1 ile KAT ve ZYT arasında orta düzeyde, pozitif yönde korelasyon görülmüştür. Nesfatin-1 değeri arttıkça KAT ve ZYT 14. gün ölçümleri de artmaktadır. Nesfatin-1 ile ACTH arasında pozitif ilişki bulunmuştur. Nesfatin-1 değeri arttıkça ACTH değeri de artmaktadır. Nesfatin-1 ile serotonin arasında negatif yönde ilişki bulunmuştur. Nesfatin-1 değeri arttıkça serotonin ölçümleri düşmektedir. Nesfatin-1 ve NA arasında negatif yönde ilişki olduğu görülmüştür. Nesfatin-1 değeri arttıkça NA ölçümleri düşmektedir. Nesfatin-1 ile 14. gün ağırlık ölçümleri arasında negatif yönde ilişki elde edilmiştir. Nesfatin-1 değeri arttıkça ağırlıkları düşmektedir. Sonuç olarak; stres ve depresyonun mekanizmalarında nesfatin-1'in kritik bir öneme sahip olduğu düşünülmüştür. Ayrıca, nesfatin-1'in iştah baskılayan, bir peptit olabileceği sonucuna varılmıştır. Bu ilişkilerin aydınlatılması için daha ileri düzey çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.Major depressive disorder (MDD) is a common and serious mood disorder whose prevalence is increasing. It is a condition that is caused by stress, which results from multiple factors, causing imbalances in the body, and accompanying various neural and psychological disorders. Nesfatin-1 is an anorexigenic peptide that inhibits food and water intake. It also has a regulatory role in anxiety, depression, and stress. Adrenocorticotropic hormone (ACTH) causes the release of cortisol. Physical and psychological stresses increase ACTH and, therefore, cortisol levels. Changes in serotonin levels can cause mood changes. Noradrenaline (NA) is effective in regulating mood, attention, and cognitive functions. It is known to be less effective in MDD and stress conditions. In this study, we investigated the effects of physical, psychological stress, and depression (D) on plasma nesfatin-1, ACTH, serotonin, and NA levels in rats. Wistar rats were used in the study, and all rats were male and three months old. Five groups were formed: control, physical stress, psychological stress, physical and psychological stress and D. The subjects underwent behavioral tests including open field test (OFT), tail suspension test (TST), and forced swimming test (FST). Body weight measurements were taken at the beginning and end of the experiment. On the last day, blood samples were collected under anesthesia. Plasma hormone levels were analyzed using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) method. Statistical analysis was performed using the social sciences statistics program (SPSS) version 26.0. Significant differences were found between the 7th and 14th day measurements of OFT, TST, and FST tests. Statistically significant differences were observed in the mean body weight measurements of the rats in all groups between the 1st and 14th day. The mean body weight of the rats in group K was higher on the 14th day. While the average body weight decreased in all groups on the 14th day, it increased in the control group. Significant differences were found in the measurements of ACTH, nesfatin-1, and serotonin hormones. A moderate positive correlation was observed between nesfatin-1 and TST and FST. As the nesfatin-1 value increased, TST and FST measurements on the 14th day also increased. A positive correlation was found between nesfatin-1 and ACTH. As the nesfatin-1 value increased, the ACTH value also increased. A negative correlation was found between nesfatin-1 and serotonin. As the nesfatin-1 value increased, serotonin measurements decreased. A negative correlation was found between nesfatin-1 and NA. As the value of Nesfatin-1 increases, NA measurements decrease. A negative correlation was obtained between Nesfatin-1 and 14th day weight measurements, indicating that as Nesfatin-1 value increases, weight decreases. Consequently, it is thought that Nesfatin-1 plays a critical role in the mechanisms of stress and depression. Additionally, it has been concluded that Nesfatin-1 may be a peptide that suppresses appetite. Further advanced studies are needed to clarify these relationships.