Streptozotosin (STZ) ile indüklenmiş tip I diyabet modelinde Transakonitik Asit'in karaciğer üzerindeki etkisi

Diabetes Mellitus (DM), prevalansındaki artış ve yol açtığı sistemik komplikasyonlar nedeniyle günümüzde en sık karşılaşılan endokrin bozukluklardan biri olarak kabul edilmekte ve bu durum hastalığın tedavisine yönelik araştırmaları öncelikli hale getirmektedir. Akonitik asit (propen-1,2,3-trikarboksilik asit), doğada özellikle şeker kamışı (Saccharum officinarum) ve tatlı sorgum (Sorghum bicolor) gibi bitkilerde yüksek konsantrasyonlarda biriken altı karbonlu bir organik asit olup antioksidan ve antiinflamatuar özelliğe sahiptir. Bu nedenle bu tez çalışmasında Tip I diyabet modeline karşı Trans-akotinik asit (TAA)'in potansiyel iyileştirici etkisi in vitro ve in vivo çalışmalarla araştırılmıştır. İn vitro analizlerde α-amilaz ve DPPH testi uygulanırken in vivo analizlerde Streptozotosin (STZ) ile indüklenerek Tip I Diabetes Mellitus (TIDM) modeli oluşturulup farklı dozlardaki (30-60mg/kg) Trans-akonitik asidin (TAA) iyileştirici etkinliği akarboz ile karşılaştırmalı olarak değerlendirildi. Çalışmada toplam 54 adet erkek Wistar albino sıçan altı gruba ayrıldı: Grup I: Kontrol grubu, Grup II: 60 mg/kg TAA uygulanan grup, Grup III: STZ uygulanan grup, Grup IV: STZ+30 mg/kg TAA uygulanan grup, Grup V: STZ+60 mg/kg TAA uygulanan grup ve Grup VI: STZ+20 mg/kg Akarboz uygulanan grup. Diyabetik gruplara TIDM oluşturmak amacıyla 50 mg/kg STZ tek doz intramüsküler uygulanıp enjeksiyondan beş gün sonra kuyruk kanından glukometre ile açlık glukoz düzeyleri ölçülerek 200 mg/dL üzeri değerler diyabetik kabul edildi. 28 gün boyunca ilgili gruplara Serum Fizyolojik, TAA ve akarboz gastrik gavaj yolla verilip sıçanların vücut ağırlıkları, yem ve su tüketimleri günlük takip edildi. Deney süresi sonunda serum ve karaciğer dokuları toplanarak biyokimyasal analizler gerçekleştirildi. Serumdan Serum Glukoz (SG), Serum İnsülin (SI), Glikolize Hemoglobin (HbA1c), Alanin aminotransferaz (ALT), Aspartat aminotransferaz (AST), Malondialdehit (MDA), Total Kolesterol (TC) ve Trigliserit (TG) v düzeyleri; karaciğer dokusundan ise MDA, Toplam Süperoksid dismutaz (SOD) ve Katalaz (CAT) aktiviteleri analiz edildi. Histolojik incelemeler kapsamında karaciğer ve pankreas dokuları incelenerek Hematoksilen-Eozin, Periyodik asit–Schiff ve Gomori's boyaması yapıldı. Moleküler incelemelerde ise Nükleer Faktör kappa B p 65 subunit (NF-κB p65 subunit), Tümör Nekroz Faktör alfa (TNFα), İnterlökin-6 ve Aktin beta (Actβ) gen ekspresyon seviyeleri incelendi. Ardından Western Blotlama analizleri gerçekleştirilerek NF-κB p65, TNFα ve Actβ protein miktarları belirlendi. İn vitro analizlerde DPPH testiyle antioksidanlığı gallik aside göre düşük bulunan TAA'nın α-amilaz inhibisyon testinde 2,5 mg/mL konsantrasyonda enzimi %94,8 oranında inhibe ettiği tespit edildi. Potansiyel antidiyabetik etkinliği belirlenen TAA'nın in vivo çalışmalarında ise in vitro sonuçları destekleyici bulundu. Biyokimyasal analizlerde; 60 mg/kg TAA grubunun kontrol grubuna göre SG, SI ve TG seviyelerini anlamlı arttırdığı tespit edildi. Diyabet grubunun kontrol grubuna kıyasla, SG, HbA1c, ALT ve AST seviyelerinde istatistiksel olarak anlamlı artış tespit edilirken; SI, Toplam SOD ve TG seviyelerinde anlamlı azalma belirlendi. Diyabet grubu ile Diyabet+30 mg/kg TAA ve Diyabet+60 mg/kg TAA grubu değerlendirildiğinde; tedavi gruplarında, HbA1c ve AST seviyelerinde anlamlı azalma tespit edildi. Diyabet+20 mg/kg Akarboz grubunda, diyabet grubuyla karşılaştırıldığında; SI seviyelerinde anlamlı artış belirlenirken SG, HbA1c, AST ve TG seviyelerinde anlamlı azalma tespit edildi. Histolojik analizlerde; karaciğer kesitlerinde diyabetik durumda hepatositlerde dejenerasyon, vena santralisten perifere doğru hepatositlerin lokalizasyonunda bozulma, vakuol oluşumu ve hepatosit sınırlarının bozulduğu; pankreasta diyabetik durumda adacık yapılarının daraldığı ve dejenerasyonu arttığı tespit edildi. TAA tedavisi sonrasında ise bu histopatolojik değişiklerin azalmaya başladığı gözlemlendi. TIDM'e bağlı karaciğer ve pankreas hasarına karşı TAA'nın iyileştirici etkinliği bulunduğu ortaya koyuldu. Histolojik açıdan TAA ve akarboz uygulanan grup arasında belirgin farklılığın olmadığı tespit edildi. Moleküler analizlerde ise NF-κB p65 subunit gen ekspresyon seviyesindeki artış kontrol grubu ve diyabet grubu arasında anlamlı bulunmazken TNFα ve IL-6 arasındaki artış anlamlı tespit edildi. Ek olarak TAA tedavi gruplarındaki azalışta IL-6 ve TNFα gen ekspresyon seviyelerinde kontrol grubuna göre anlamlı bulundu. WesternBlot analizlerinde ise TNFα gen ekspresyon seviyeleri protein miktarları ile benzerlik gösterdiği belirlendi. NF-κB için ise tedavi gruplarında ekspresyon seviyeleri düşük olmasına rağmen protein miktarı daha yoğun tespit edildi. Sonuç olarak TAA'nın 30 ve 60 mg/kg dozlarında biyokimyasal etkisi sınırlı olsa da histolojik ve fiziksel bulgular diyabetik hasarın iyileştirilmesinde potansiyel taşıdığını göstermektedir. Gen ekspresyonu ve protein miktarları ise inflamasyon yolaklarında doz bağımlı ve heterojen bir yanıt profiline işaret etmektedir.