Alıç yapraklarındaki toplam flavonoidlerin streptozotosin ile diyabet oluşturulmuş farelerde antioksidan enzim aktivitesi ve ilgili gen ekspresyonu üzerine etkileri
Diyabet (DM), hiperglisemi ile karakterize metabolik bir hastalıktır. Dünyada görülme sıklığı her geçen yıl artmakta olup, öncelik verilmesi gereken dördüncü hastalık haline gelmiştir. Aşırı kan şekeri konsantrasyonu vücutta metabolik bozukluklara neden olarak doku hasarına ve fonksiyonel bozulmaya yol açabilir. Bu hastalığın en yaygın şekli tip 1 ve tip 2 diyabettir. Yetersiz insülin üretimi (tip 1) veya insüline karşı hücre duyarlılığının kaybının hiperglisemi ile sonuçlanmasıyla ortaya çıkan bu iki tipin özellikleri insülin direnci (tip 2) olarak adlandırılır. Bu iki diyabet türünün farklı nedenleri olmasına rağmen, her ikisi de hücresel oksidatif stresten etkilenmektedir. Tip 1 diyabetin temel mekanizması, genetik, çevresel ve bağışıklık faktörlerinin etkileşiminden kaynaklanan pankreas adacık β hücrelerinin spesifik hasarıdır ve mutlak insülin eksikliği ile sonuçlanır. Şu anda, insülin hastalığı tedavi etmek için ana ilaçtır, ancak insülin uygulamasının özel yolu hastanın uyumunu ve hipoglisemik olaylar, kilo alımı, ketoasidoz ve diğer yan etkiler dahil olmak üzere kendi terapötik etkisini etkilediğinden, tip 1 diyabetli hastaların kan şekerini kontrol etmelerine yardımcı olmak için insülin dışında ilaçlar aramak önemli klinik öneme sahiptir.

Alıç (Crataegus Pinnatifida Bunge) hem yenilebilir hem de tıbbi bir bitkidir. Alıç yaprakları antioksidan özelliklerinin yanı sıra kan lipitlerini, kan şekerini ve kan basıncını düşürme gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahiptir. Alıç yaprakları çeşitli biyoaktif bileşenler bakımından zengindir. Li ve arkadaşlarının araştırması, alıç yapraklarındaki polisakkarit bileşiklerinin DPPH ve OH serbest radikallerini temizleme yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir. Hu ve arkadaşları, alıç yaprağı flavonoidlerinin, LDLR ekspresyonunu yukarı doğru düzenleyerek hiperlipidemik farelerin karaciğerinde serbest kolesterolün temizlenmesini teşvik edebileceğini ve böylece farelerde lipit metabolizması bozukluklarını iyileştirebileceğini bulmuşlardır. Zhang ve arkadaşları, alıç yapraklarından elde edilen toplam flavonoidlerin intraperitoneal enjeksiyonunun hücre apoptozunu inhibe edebileceğini ve omurilik hasarı olan sıçanlarda motor fonksiyon iyileşmesini destekleyebileceğini bulmuştur. Li ve arkadaşları, alıç yapraklarından elde edilen toplam flavonoidlerin alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığı karaciğer hücrelerinde süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GSH-PX) seviyelerini önemli ölçüde artırabildiğini, malondialdehit (MDA) içeriğini azalttığını, vücudun antioksidan kapasitesini artırdığını ve böylece alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığının ilerlemesini geciktirdiğini veya önlediğini bulmuştur.
Bu deneyde, diyabet fare modeli ilk olarak streptozotosin (STZ) enjekte edilerek oluşturulmuş ve daha sonra alıç yaprağından elde edilen toplam flavonoidlerin (TFHL) farklı konsantrasyonlarda gavaj yoluyla başarılı bir şekilde oluşturulan diyabet fareleri, alıç yaprağı flavonoidlerinin diyabet fareleri üzerindeki antioksidan etkisini araştırmak için kullanılmış ve alıçın geliştirilmesi ve kullanımı ile diyabetin önlenmesi ve tedavisi için referans ve referans sağlamıştır.

Kan şekeri vücut hücreleri, dokuları ve organları için önemli bir enerji kaynağıdır. Oral glukoz tolerans testi, pankreatik beta hücrelerinin işlevini ve vücuttaki glukoz metabolizmasını değerlendirebilir. Huang ve arkadaşları, Houttuynia cordata Thunb'un toplam flavonoidlerinin tip 1 diyabet farelerinde kan şekerini azaltabileceğini göstermiştir. Yukarıdaki araştırma flavonoidlerin diyabet tedavisi üzerinde olumlu etkileri olduğunu göstermektedir. Bu deneyin sonuçları, alıç yaprağı flavonoidlerinin kan glikoz konsantrasyonunu azaltabildiğini ve diyabet farelerinde glikozun pik zamanını iyileştirebildiğini göstermektedir ki bu da yukarıdaki araştırma sonuçlarıyla tutarlıdır. İnsülin vücuttaki tek hipoglisemik hormondur ve içeriği diyabetteki patolojik değişikliklerin derecesini değerlendirmek için kullanılabilir. Bu deneyin sonuçları, alıç yaprağı flavonunun farelerde insülin içeriğini artırabildiğini ve diyabet farelerinde kan şekeri konsantrasyonunu azaltabildiğini göstermektedir ki bu da Zeng ve arkadaşlarının alıç yaprağı flavonunun diyabet farelerinde kan şekeri seviyesini önemli ölçüde azaltabildiği ve glikoz metabolizmasını iyileştirebildiği yönündeki araştırma sonuçlarıyla tutarlıdır. Bu deneyin sonuçlarında, düşük doz alıç yaprağı flavonoidleri kan şekerini düşürmede en iyi etkiyi göstermiştir. Bunun nedeni, düşük doz alıç yaprağı flavonoidlerinin ilk olarak pankreas üzerinde etki göstererek insülin salgılanmasını teşvik etmesi ve kan şekerini düşürmesi, yüksek doz alıç yaprağı flavonoidlerinin ise ilk olarak karaciğer üzerinde etki göstererek karaciğer hasarını onarması ve ilgili gen ifadesini artırması olabilir. Bu, Zhang, Lu ve diğerlerinin araştırma bulgularıyla tutarlıdır.

Mevcut araştırmalar diyabet patogenezinin karmaşık olduğunu ve önemli patogenezinin reaktif oksijen serbest radikallerinin birikiminin vücudun antioksidan kapasitesini azaltması olduğunu göstermektedir. Liu ve arkadaşlarının araştırması, Jungar alıç yapraklarındaki üç flavonoidin de serbest radikalleri temizleme işlevine sahip olduğunu göstermektedir; Bu deneye göre, çeşitli gruplardan elde edilen veriler, alıç yaprağı flavonoidlerinin serum ve karaciğerdeki antioksidan enzimlerin aktivitesini önemli ölçüde artırabileceğini ve MDA içeriğini azaltabileceğini göstermiştir. Bunun birkaç nedeni olabilir. İlk olarak, yarı Kun serbest radikallerin kararlı doğası nedeniyle, vücuttaki serbest radikaller alıç yaprağı flavonoidlerindeki fenolik hidroksil gruplarıyla reaksiyona girerek kararlı yarı Kun serbest radikalleri oluşturabilir ve böylece serbest radikallerin zincirleme reaksiyonunu sonlandırabilir. Zincirleme reaksiyonun sona ermesi vücudun antioksidan kapasitesini artırır. İkincisi, vücuttaki aşırı serbest radikallerin neden olabileceği lipid peroksidasyonu nedeniyle MDA içeriğinin artabilmesidir. Alıç yaprağı flavonoidleri lipid peroksidasyonunu inhibe edebilir ve sonuç olarak serum ve karaciğerdeki MDA içeriği artmaz, böylece vücudun antioksidan kapasitesi artar. Üçüncü olarak, alıç yapraklarında birçok flavonoid türü vardır. B halkasında komşu bir hidroksil grubu olduğunda, 2,3 çift bağ elektronlarını B halkasına kaybeder ve kararlı serbest radikaller oluşturmak için döner. 4-pozisyonlu karbonil grubu, komşu hidroksil grubu ile hidrojen bağları oluşturarak serbest radikallerin ara ürününü daha kararlı hale getirebilir. Ek olarak, hücrelerde bir Fenton reaksiyonu (Fe2++H2O2 → Fe3++- OH+- OH -) vardır ve vitexin, 4-karbonil-5-hidroksi arasındaki kompleksleşme bölgesi ile Fe2+ ile kompleksleşme reaksiyonuna girebilir. Fe2+ ile kompleksleşme - OH oluşumunu etkili bir şekilde azaltabilir, kompleks çökelme oluşturabilir, serbest radikalleri azaltabilir ve vücudun antioksidan kapasitesini artırabilir. Alıç yaprağı flavonoidleri, tip 1 diyabet farelerinin karaciğer ve serumundaki antioksidan enzimlerin aktivitesini artırabilir, MDA içeriğini azaltabilir ve vücudun antioksidan kapasitesini artırabilir. Antioksidan genlerin ifadesi, antioksidan enzimlerin antioksidan aktivitesi ile yakından ilişkilidir.

Vücuttaki oksidasyon derecesi oksitleri temizleme kabiliyetini aştığında, oksidasyon ve antioksidan sistemlerin stabilitesi bozulur ve oksidatif hasara neden olur. Düşük seviyeli oksidatif stres altında, vücudun antioksidan proteinleri, antioksidan yanıt elementlerinin (ARE) veya elektrofilik yanıt elementlerinin (EpRE) cis etkili elementleri aracılığıyla aktive edilir. ARE, antioksidan enzimlerin vücuttaki oksidatif strese tepkisini transkripsiyonel düzeyde düzenleyebilir. Normal fizyolojik koşullar altında, nükleer faktör E2 ile ilişkili faktör 2 (Nrf2) sitoplazmada epoksi kloropropan kelch örneği ile ilişkili protein-1'e (Keap1) bağlanır ve aktivitesi inhibe edilir. Fizyolojik koşullar altında Nrf2'nin düşük transkripsiyonel aktivitesini korumak için ubikitin proteaz etkisi altında parçalanır. Hücre oksidatif stres altında olduğunda, başlangıçta bağlı olan Nrf2 Keap1'den ayrılır ve aktive olan Nrf2 çekirdeğe girer ve küçük Maf proteinleri ile bir dimer oluşturur, böylece ARE elementlerini tanır ve bağlanır, aşağı akış gen transkripsiyonunu ve vücuttaki antioksidan enzimlerin transkripsiyonunu başlatır. Böylece aktivite artar ve vücudun oksidatif hasarı dengelenir.

Bu deneyde, diyabetli fareler 4 hafta boyunca alıç yaprağı flavonoidleri ile beslendikten sonra, diyabetli farelerin karaciğerinde SOD-1, SOD-2, GPX-1 ve GPX-4 olmak üzere dört antioksidan genin ifadesi önemli ölçüde artmıştır, bunun iki nedeni olabilir. Bir yandan, diyabetli farelerin vücudundaki şiddetli oksidatif stres nedeniyle, vücudun antioksidan sistemi serbest radikallerin saldırısını dengeleyemedi, bu da hücrelerde ciddi oksidatif hasara neden oldu ve vücudun endojen antioksidan sistemi serbest radikalleri ortadan kaldıramadı. Alıç yaprağı flavonoidleri sadece vücuttaki serbest radikalleri ortadan kaldırmakla kalmaz, aynı zamanda metal iyonlarıyla kompleks oluşturabilir, serbest radikallerin ve metal iyonlarının hücrelere verdiği oksidatif hasarı azaltabilir, Nrf2'nin nükleer translokasyonunu teşvik edebilir ve serbest radikalleri artırabilir. ve ardından diyabet farelerinin karaciğerinde SOD-1, SOD-2, GPX-1 ve GPX-4 genlerinin ekspresyonunu artırır. Öte yandan, diyabet farelerinde antioksidan enzim aktivitesinin azalması, vücutta serbest radikallerin artmasına yol açarak hücrelerin oksidatif hasar görmesine, mitokondriyal sistemin yetersiz enerji tedarikine ve bloke DNA ve RNA transkripsiyonuna neden olabilir, bu da hastalıklı farelerin karaciğerinde antioksidan genlerin ekspresyonunu önemli ölçüde azaltır. Alıç yaprağı flavonoidleri in vivo olarak serbest radikalleri temizleme etkisine sahip olduğundan, intragastrik uygulamadan sonra fare hücrelerinde DNA ve RNA transkripsiyonu iyileşmiş ve diyabetli farelerin karaciğerinde SOD-1, SOD-2, GPX-1 ve GPX-4 genlerinin ekspresyonu artmıştır. Deng ve arkadaşları, quercetinin etanol ile inkübe edilen insan birincil karaciğer hücrelerinde Nrf2'nin nükleer translokasyon ekspresyonunu aktive edebileceğini bulmuşlardır. Ganesan, Zhang ve arkadaşlarının araştırması, vitexinin NF - κ B ve Nrf2 dahil olmak üzere beta hücrelerinde apoptozun düzenlenmesinde rol oynayan anahtar proteinleri aktive ederek insülin salgılanmasını iyileştirdiğini göstermektedir. Bunların hepsi bu deneyin sonuçlarıyla tutarlıdır.

Sonuçlar, alıç yaprağı flavonoidlerinin MDA içeriğini önemli ölçüde azaltabildiğini ve STZ ile diyabet oluşturulmuş farelerin serum ve karaciğerinde T-AOC, SOD ve GSH-PX aktivitelerini önemli ölçüde artırabildiğini göstermiştir. Alıç yaprağı flavonoidleri, STZ ile diyabet oluşturulan farelerin karaciğerinde SOD-1, SOD-2, GPX-1 ve GPX-4 genlerinin ekspresyonunu önemli ölçüde artırabilir. Özetle, alıç yaprağı flavonu diyabette oksidatif hasarı iyileştirebilir ve iyi bir antioksidan etkiye sahiptir. Diyabet tedavisinde ve ilgili ilaç araştırma ve geliştirmede iyi bir gelişme beklentisine sahiptir.