Deneysel diyabet oluşturulmuş ratlarda karvakrolün testikular apoptozis, inflamasyon, NRF2/HO-1 sinyal yolağı ve spermatolojik parametreler üzerine etkileri

Dünya genelinde yaygın olarak görülen ve birçok komplikasyona neden olan Diyabetes mellitus (DM), erkeklerde üreme sistemini de olumsuz yönde etkilemektedir. Diyabetin erkek üreme sistemi üzerindeki olumsuz etkilerini azaltmak amacıyla antioksidan kullanımı, son zamanlarda en çok araştırılan konulardan biridir. Bu çalışmada; streptozotosin ile diyabet oluşturulan erkek ratlarda karvakrolün, deney sürecinin dördüncü ve sekizinci haftalardaki erkek üreme sistemi üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlandı. Bu amaçla, 74 adet Wistar albino ırkı erkek rat kullanıldı. Kontrol ve Karvakrol Gruplarında 14'er rat, DM ve DM + Karvakrol Gruplarında 23'er rat olacak şekilde 4 gruba ayrıldı. Gruplar; 1. Grup (Kontrol Grubu); (mısır yağı, gavaj), 2. Grup (DM Grubu); (STZ 55 mg/kg/tek doz/i.p), 3. Grup (Karvakrol Grubu); (Karvakrol 75 mg/kg/gün/gavaj), 4.Grup (DM+Karvakrol Grubu); (STZ 55 mg/kg/tek doz/i.p + Karvakrol 75 mg/kg/gün/gavaj) olacak şekilde planlandı. Dördüncü haftanın sonunda Kontrol ve Karvakrol gruplarından 7'şer rat DM ve DM+Karvakrol gruplarından 10'ar rat son gavaj uygulamasından 24 saat sonra dekapite edildi. Kalan ratlara gavaj uygulaması ile belirtilen dozda karvakrol verilmeye devam edildi ve sekizinci haftanın sonunda son gavaj uygulamasından yine 24 saat sonra kalan ratlar da dekapite edildi. Ratlardan alınan kan örneklerinden serum testosteron ve glikoz düzeyleri, testis dokusundan; Malondialdehit (MDA) düzeyleri, Glutatyon (GSH) düzeyleri, Glutatyon Peroksidaz (GSH.Px) ve Katalaz (CAT) aktiviteleri, Nükleer Faktör-Eritroid 2-İlişkili Faktör 2 (Nrf2), Hem Oksijenaz-1 (HO-1), Nükleer Faktör kappa B (NfkB), Siklooksijenaz-2 (COX-2), Bax ve Bcl-2 protein eksprasyon düzeyleri, spermatolojik parametreler (spermatozoon motilitesi, epididimal spermatozoon yoğunluğu, anormal spermatozoon oranı), üreme organ ağırlıkları (testis, epididimis, sağ kauda epididimis, vezikula seminalis, prostat) belirlendi. Dördüncü ve sekizinci haftalarda; DM Gruplarında, canlı ağırlık ve serum testosteron düzeylerinin azaldığı (p<0,001), serum glikoz düzeylerinin arttığı (p<0,001) belirlendi. Testis dokusunda; GSH düzeylerinin (dördüncü hafta: p<0,001; sekizinci hafta: p<0,01), CAT (dördüncü hafta: p<0,01; sekizinci hafta: p<0,001) ve GSH.Px aktivitesinin, Nrf2, HO-1 ve Bcl-2 protein eksprasyon düzeylerinin azaldığı (p<0,001); MDA düzeylerinin, NfkB, COX-2, Bax protein eksprasyon düzeylerinin ve Bax/Bcl-2 oranının arttığı (p<0,001) belirlendi. Spermatolojik parametrelerden; spermatozoon motilitesinin (p<0,001), epididimal spermatozoon yoğunluğunun (dördüncü hafta: p<0,05; sekizinci hafta: p<0,001) ve üreme organ ağırlıklarının (testis, epididimis, sağ kauda epididimis, vezikula seminalis, ventral prostat) azaldığı; anormal spermatozoon oranının (baş, kuyruk, toplam) arttığı (p<0,001) tespit edildi. Dördüncü haftada, DM+Karvakrol Grubu DM Grubu ile kıyaslandığında; canlı ağırlık, serum glikoz ve testosteron düzeylerinde bir fark olmadığı (p>0,05), sekizinci haftada DM+Karvakrol Grubu DM Grubuyla kıyaslandığında; canlı ağırlık ve serum testosteron düzeylerinin arttığı (p<0,001), glikoz düzeylerinin azaldığı (p<0,001) tespit edildi. Dördüncü haftada DM+Karvakrol Grubu DM Grubu ile kıyaslandığında testis dokusu CAT aktivitesinde bir fark belirlenmezken (p>0,05), sekizinci haftada DM+Karvakrol Grubu DM Grubu ile kıyaslandığında CAT aktivitesinin arttığı (p<0,001) belirlendi. Dördüncü ve sekizinci haftalarda DM Grubuyla kıyaslandığında, DM+Karvakrol Grubunda testis dokusu GSH düzeylerinde bir fark bulunmazken (p>0,05); GSH.Px aktivitesinin, Nrf2, HO-1 ve Bcl-2 protein eksprasyon düzeylerinin arttığı (p<0,001); MDA düzeylerinin, NfkB, COX-2, Bax eksprasyon düzeylerinin ve Bax/Bcl-2 oranın azaldığı (p<0,001) görüldü. Dördüncü haftada DM+Karvakrol Grubu DM Grubu ile kıyaslandığında; spermatozoon motilitesinde ve üreme organ ağırlıklarında bir fark bulunmazken (p>0,05); sekizinci haftada DM+Karvakrol Grubu DM Grubu ile kıyaslandığında; spermatozoon motilitesinin (p<0,001) ve üreme organ ağırlıklarının arttığı belirlendi. Dördüncü ve Sekizinci haftalarda DM Grubu ile kıyaslandığında, DM+Karvakrol Grubunda epididimal spermatozoon yoğunluğunun arttığı (dördüncü hafta: p<0,05; sekizinci hafta: p<0,001), anormal spermatozoon oranın azaldığı (p<0,001) belirlendi. Bu çalışmada; diyabetli ratlara karvakrolün 75 mg/kg/gün/gavaj verilmesiyle, diyabetin testis dokusunda oluşturduğu oksidatif stresin, apoptozisin, inflamasyonun ve spermatolojik parametreler üzerindeki olumsuz etkilerin azaldığı belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda; hipergliseminin erkek üreme sistemindeki bu olumsuz etkilerinin, karvakrol verilmesi ile önlenebileceği ve/veya azaltılabileceği kanısına varılmıştır.