Evaluation of rat major celluler prion protein for early diagnosis in experimental rat brain trauma model [Ulus Travma Acil Cerrahi Derg]
Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2020; 26(1): 1-8 | DOI: 10.5505/tjtes.2018.46923  

Evaluation of rat major celluler prion protein for early diagnosis in experimental rat brain trauma model

Alev Kural1, Sebnem Tekin Neijmann1, Aysun Toker2, Halil Doğan3, Nurten Sever4, Sezgin Sarıkaya5
1Department of Biochemistry, Bakırköy Dr. Sadi Konuk Training and Research Hospital, İstanbul-Turkey
2Department of Biochemistry, Karaman Private Hospital, Karaman-Turkey
3Department of Emergency Medicine, Bakırköy Dr. Sadi Konuk Training and Research Hospital, İstanbul-Turkey
4Department of Pathology, Bakırköy Dr. Sadi Konuk Training and Research Hospital, İstanbul-Turkey
5Department of Emergency Medicine, Yeditepe University Faculty of Medicine, İstanbul-Turkey

BACKGROUND: Although traumatic brain injury (TBI) is an important problem, there has been no widespread utilization of neuro-biomarkers to aid the diagnosis of TBI. This study was conducted to evaluate serum S100B and prion protein (PrPC) levels in rats with TBI.
METHODS: In this study, 15 albino rats were categorized into three groups as follows: sham-operated (1), control (6) and trauma (8) groups. The TBI model was based on the modified free falling model. S100B, PrPC levels were measured using ELISA. Brain specimens were obtained for the pathological examination.
RESULTS: Serum S100B and PrPC levels were found to increase in T group at both 2h and 24h after trauma (p<0.002, p<0.002, respectively). We also found higher histopathological injury scores of brain tissues in the T group. Only a positive correlation was found between serum PrPC levels and the extent of brain injury (p=0.039, r=0.731). Using ROC analysis, among the two serum markers investigated, both of them revealed the same sensitivity and specificity for diagnosing TBI.
CONCLUSION: The changes in serum S100B and PrPC levels showed good sensitivity in our experimental model. Therefore, PrPC could be helpful in the early prognostic prediction in patients with TBI. Further studies are needed to test our findings in humans following TBI (penetrating bodies, blunt trauma) to definitively acknowledge it as a reliable biomarker and its subsequent diagnostic utility.

Keywords: Major cellular protein prion (PrPC), S100B; traumatic brain injury.


Deneysel beyin travması oluşturulan sıçanlarda erken tanı için sellüler prion protein(PrPC)’nin değerlendirilmesi

Alev Kural1, Sebnem Tekin Neijmann1, Aysun Toker2, Halil Doğan3, Nurten Sever4, Sezgin Sarıkaya5
1Bakırköy Dr. Sadi Konuk Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Biyokimya Bölümü, İstanbul
2Karaman Özel Hastanesi, Biyokimya Bölümü, Karaman
3Bakırköy Dr. Sadi Konuk Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Acil Tıp Bölümü, İstanbul
4Bakırköy Dr. Sadi Konuk Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Patoloji Bölümü, İstanbul
5Yeditepe Üniversitesi, Acil Tıp Anabilim Dalı,İstanbul

AMAÇ: Travmatik beyin yaralanması önemli bir problem olmasına rağmen, tanıda yardımcı olan yaygın kullanımlı bir nöro-biyobelirteç yoktur. Bu çalışma, S100B ve prion protein (PrPC) düzeylerini travmatik beyin yaralanması oluşturulan sıçanlarda değerlendirmeyi amaçlamaktadır.
GEREÇ VE YÖNTEM: On beş albino cinsi sıçan; sham (1), kontrol (6) ve travma (8) olarak üç gruba ayrıldı. Travmatik beyin yaralanması modifiye serbest düşme modeli ile oluşturuldu. S100B, PrPC düzeyleri ELISA yöntemi ile ölçüldü. Beyin örnekleri patolojik inceleme için çıkarıldı.
BULGULAR: Serum S100B ve PrPc düzeyleri travma grubunda, travmadan sonraki 2. ve 24. saatlerde yüksek bulundu (sırasıyla, p<0.002, p<0.002). Ayrıca travma grubundan alınan beyin örneklerinde histopatolojik yaralanma skoru yüksek bulundu. Sadece serum PrPc düzeyleri ile çıkarılan beyin dokusundaki yaralanma skoru arasında pozitif korelasyon vardı (p=0.039, r= 0.731). ROC analizi ile iki parametre incelendiğinde travmatik beyin yaralanmasının tanısında sensitivite ve spesifitesi aynı bulundu.
TARTIŞMA: S100B ve PrPc düzeyleri bizim deneysel modelimizde tanıda iyi sensitiviteye sahiplerdi. PrPc travmatik beyin yaralanması ile gelen hastalarda güvenilir bir belirteç olarak kullanılabilir. Bu biyo-belirteçin tanısal değerini gösterecek klinik çalışmalara ihtiyaç vardır.

Anahtar Kelimeler: S100B, sellüler prion protein (PrPC), travmatik beyin hasarı.


Alev Kural, Sebnem Tekin Neijmann, Aysun Toker, Halil Doğan, Nurten Sever, Sezgin Sarıkaya. Evaluation of rat major celluler prion protein for early diagnosis in experimental rat brain trauma model. Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2020; 26(1): 1-8

Corresponding Author: Alev Kural, Türkiye


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
PubMed
Google Scholar


LookUs & OnlineMakale