Effect of antioxidant morin on xenobiotic metabolizing enzymes in the liver of 7,12-dimethylbenz[a]anthracene and endosulfan treated healthy and streptozotocin-induced diabetic rats

Canlı organizmalar günlük hayatlarında aynı anda çeşitli kimyasallara maruz kalmaktadır. Bu kimyasalların bazıları bizim için faydalıyken bazıları zararlıdır. 7,12-Dimetilbenz[a]antrasen (DMBA) vücutta toksik ve kanserojen etki yapan yağda çözünür bir moleküldür. Endosülfan tarım alanlarında böceklere karşı yaygın olarak kullanılan organoklorlu pestisittir. Endosülfan havada, tatlı su kaynaklarında, deniz suyunda, toprak örneklerinde ve gıdalarda bulunabilmektedir. Günlük hayatımızda her iki kimyasala da sigara tüketimi ve kirli havanın solunması ile maruz kalmak mümkündür. Morin canlı organizmalarda kemoprotektif ve antioksidan özelliklere sahip bitkisel kökenli bir flavonoiddir. Diyabet organlarda hasara neden olan bir metabolik hastalıktır. Toksik kimyasalların ve diyabet hastalığının varlığında morinin etkileri henüz belirlenmemiştir. Bu çalışmada, DMBA ve endosülfana maruz kalmış normal ve diyabetik sıçanlarda ksenobiyotik metabolize eden enzimler üzerine morinin etkisini belirlemek amaçlanmıştır. Bu amaçla, 120 erkek Wistar sıçanı (170-245 g ağırlığında) rastgele dağıtılarak 16 grup (8 grup normal sıçanlar ve diğer 8 grup diyabetik sıçanlar içermek üzere) oluşturulmuştur. Kontrol grubundaki sıçanlara haftada üç kez mısır yağı verilmiştir. Morin deneysel sürecin ilk gününde sıçanlara verilmeye başlanmış ve deney süreci boyunca haftada üç defa 25 mg/kg vücut ağırlığı morin olacak şekilde verilmiştir. DMBA uygulanan gruplara 30 mg/kg vücut ağırlığında DMBA deney sürecinin 12, 19 ve 26. günlerinde ağız yoluyla verilmiştir. Endosülfan uygulamasına (5 mg/kg vücut ağırlığında endosülfan) deney sürecinin 12. gününde başlanmış olup bu uygulama deney sürecinde haftada üç kez olacak şekilde sürdürülmüştür. Normal sıçanlar deney sürecinin 54. gününde, diyabetik sıçanlar deney sürecinin 43. gününde servikal dislokasyon ile öldürülmüştür. Mikrozom ve sitozoller her bir doku örneğinden ayrı ayrı hazırlanmıştır. Sitokrom P4501A1 (CYP1A1) ilişkili 7-etoksiresorufin O-deetilaz (EROD) aktivitesi tüm deney gruplarında artmıştır. Morin, DMBA ve endosülfan gruplarındaki sıçanlarda kontrol grubuna kıyasla 1.6, 1.8 ve 1.6 kat daha yüksek EROD aktivitesi belirlenmiştir. En yüksek EROD aktivitesi kontrol grubuna kıyasla DMBA+endosülfan+morin grubundan elde edilen mikrozomlarda (2.6 kat) belirlenmiştir. Sitokrom P4501A2 aktivitesi ile ilişkili 7-metoksiresorufın O-demetilaz (MROD) aktivitesi endosülfan, morin ve endosülfan + morin gruplarında kontrol grubuna kıyasla farklılık göstermemiştir. Normal sıçanlarda DMBA uygulaması MROD aktivitesini anlamlı şekilde (1.5-kat) arttırmıştır. Normal sıçanlada DMBA ve endosülfanın birlikte uygulanması MROD aktivitesini 1.8 kat arttırmıştır. Morin uygulaması MROD aktivitesini üzerine endosülfan ve DMBA etkisini azaltmıştır. Morin, endosülfan ve DMBA sitokrom P4502B ile ilişkili 7-pentoksiresorufin O-depentilaz (PROD) aktivitesi üzerinde değişikliğe sebep olmamıştır. Sitokrom P4502E ilişkili anilin 4-hidroksilaz aktivisi endosülfan ve DMBA verilen sıçanlarda önemli miktarda artmıştır. Bu kimyasalların CYP2E üzerindeki etkileri morin uygulaması ile azalmıştır. Sitokrom P4503A ilişkili eritromisin N-demetilaz aktiviteleri endosülfan, DMBA ve morin uygulamarı ile artmıştır. Normal sıçanlarda en yüksek eritromisin N-demetilaz aktiviteleri DMBA + endosülfan + morin grubunda ölçülmüştür. Glutatyon S-transferaz aktivitesi DMBA verilen gruplarda artmıştır. Katalaz ve glutatyon redüktaz aktiviteleri morin ve endosülfan uygulamalarından etkilenmemiştir. Katalaz ve glutatyon redüktaz aktiviteleri DMBA uygulaması ile önemli ölçüde artmıştır. İntraperitoneal streptozotosin enjeksiyonu ile oluşturulmuş diabetes mellitus sıçan karaciğer mikrozomlarında ve sitozollerde kontrol grubuna gore EROD, MROD, PROD, eritromisin, N-demetilaz, glutatyon S-transferaz, katalaz ve glutatyon redüktaz aktivitelerinde anlamlı artışa sebep olmuştur (p <0.05). Endosülfan ve DMBA uygulamaları diyabetik sıçanlarda EROD ve MROD aktivitelerini artırmıştır. Morin uygulaması endosülfan ve DMBA verilen diyabetik sıçanlarda EROD aktivitesini azaltmıştır. Diyabetik sıçanlarda MROD aktivitesi endosülfan ve DMBA uygulamalarıyla artmıştır. Morin uygulaması endosülfan ve DMBA verilen diyabetik sıçanlarda MROD aktivitesini azaltmıştır. Anilin 4-hidroksilaz, eritromisin N-demetilaz, glutatyon S-transferaz ve katalaz aktiviteleri endosülfan ve DMBA verilen diyabetli sıçan gruplarında azalmıştır. Protein analizleri yanında karaciğer dokuları histopatolojik olarak da incelenmiştir. Histopatolojik çalışmalar morin uygulamasının karaciğer hücre görünümünü modifiye etmediğini göstermiştir. Endosülfan ve DMBA'nın birlikte verilmesi karaciğerde doku hasarını arttırmıştır. Morin verilmesi hem normal hem de diyabetli sıçanlarda endosülfan ve DMBA ile oluşan doku hasarını azaltmıştır. Sonuç olarak, morinin endosülfan ve DMBA ile birlikte verilmesi endosülfan ve DMBA'nın toksik etkilerini normal ve diyabetli sıçanda düşürmüştür.