Timokinon'un streptozotosin ile oluşturulan tip 1 diyabette damar hasarı üzerine etkisi
Effect of thymoquinon on vascular damage caused by streptozotocin-induced TYPE-1 diabetes
Yazar: SÜMEYRA SELCEN YONCA
Danışman: DOÇ. DR. SELÇUK İLHAN
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Diabetes mellitus-tip 1 = Diabetes mellitus-type 1 ; Matriks metalloproteinaz 9 = Matrix metalloproteinase 9 ; Nitrik oksit = Nitric oxide ; Nitrik oksit = Nitric oxide ; Streptozotosin = Streptozotocin ; Timokinon = Thymoquinone

Özet:
Timokinon'un Streptozotosin ile Oluşturulan tip 1 Diyabette Damar Hasarı Üzerine Etkisi
Diyabet tüm dünyada prevalansı artmakta olan kronik metabolik bir hastalıktır. Diyabetin önemli komplikasyonlarından biri endotel disfonksiyonudur. Timokinon (TQ), antioksidan, antihiperlipidemik, antidiyabetik, antiinflamatuar, gastroprotektif, hepatoprotektif gibi birçok yararlı özelliğe sahiptir. Bu çalışmanın amacı, TQ'nun streptozotosin ile oluşturulan diyabet modelinde vasküler etkilerini araştırmaktı. 
Diyabet oluşturmak için tek doz intraperitoneal STZ (50mg/kg) enjeksiyonu yapıldı. TQ uygulanan gruplardaki sıçanlara, STZ enjeksiyonundan 3 gün sonra başlanarak 3 hafta boyunca her gün ağızdan 80 mg/kg TQ verildi. Ratların kan basıncı ölçümleri (sistolik kan basıncı) başlangıç ve deney sonunda kuyruktan indirekt tail cuff yöntemi ile yapıldı. Biyokimyasal, histopatolojik ve farmakolojik incelemeler için kan ve torasik aorta  örnekleri alındı.
Kan basınçları kontrol, STZ, STZ+TQ grupları arasında farklı değildi (sırasıyla 102.56±4.31, 103.20±5.74, 105.20±2.09). İzole sıçan torasik aortasında, submaksimal fenilefrin (Phe) uygulaması sonrası, asetilkolin (Ach) uygulaması ile elde edilen gevşeme doz-cevap eğrisinde gruplar arasında fark yoktu. TQ, Phe EC50 değerlerini kontrol grubuna göre anlamlı oranda azalttı (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 6.91±0.18, 6.88±0.22, 6.54±0.22). Gruplar arasında eNOS immunreaktivitesinde anlamlı bir değişim olmadığı tespit edildi (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 0.28±0.09, 0.31±0.07, 0.26±0.05). STZ uygulaması sonrası 3. Günde, STZ uygulanan gruplarda kan glukozu anlamlı oranda arttı (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 119.50±7.88, 388.25±49.59, 398.11±65.16). 3 hafta sonunda ise sadece STZ grubunda başlangıç değerine göre glukoz düzeylerinde anlamlı oranda artış bulundu (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 100.20±11.05, 480.50±62.80, 412.20±51.50). Torasik  aortada, STZ ve STZ+TQ uygulamaları MMP-9 enzim düzeylerini anlamlı oranda azalttı (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 15.47±3.80, 2.63±2.13, 3.30±0.73). STZ uygulamasının, CD34 düzeylerinde TQ ilavesiyle önlenebilen  anlamlı artışa neden olduğu  tespit edildi (Kontrol, STZ, STZ+TQ grubunda sırasıyla; 0.13± 0.05 , 1.75± 0.55 , 0.15±0.05). 
Mevcut bulgulara göre, TQ, STZ aracılı diyabette eNOS aktivitesini ve asetilkolin gevşeme yanıtlarını etkilemeden, kasılma duyarlılığı üzerine azaltıcı etkiye neden olabilir. Ayrıca, bu modelde, TQ uygulamasının kan glukozundaki progresif artışa önleyici etki oluşturabileceği ve bu etkinin MMP-9 aracılığını içermediği fakat, progenitör hücre belirteci olan CD34 hücrelerinin de müdahil olduğu bir süreçle ilişkili olabileceği düşünülmektedir.

Anahtar kelimeler: CD34, diyabet, MMP-9, STZ, timokinon

Abstract:
Effect of thymoquinon on vascular damage caused by streptozotocin-induced type-1 diabetes
Diabetes is a chronic metabolism disorder with increasing prevalence worldwide. The most complication of diabetes is endothelial dysfunction. Thymoquinone (TQ) has many beneficial effects such as antioxidant, anticancerogenic, antihyperlipidemic, antidiabetic, antiinflamatuar, gastroprotective, hepatoprotective. The aim of this study is to investigate the vascular effects of TQ in STZ-induced diabet model. 
STZ was injected intraperitoneally at a single dose of 50 mg/kg to induce diabetes. The rats in TQ treated groups were given TQ (80 mg/kg body weight) once a day orally by using intragastric intubation for 3 weeks starting 3 days after STZ injection. Blood pressure of rats (systolic blood pressure) were performed by the indirect tail cuff method from the queue of  rat at initial and end of experiment. Blood and thorasic aorta samples were obtained for biochemical, histopathological and pharmacological investigation.
Blood pressure was not different between groups control, STZ and STZ+TQ (102.56±4.31, 103.20±5.74, 105.20±2.09 respectively). At isolated rat thoracic aorta, there is no difference between relaxation dose-response curve for Ach after application of submaximal dose of Phe. TQ significantly reduced  to phe EC50 values compared to the control group (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 6.91±0.18, 6.88±0.22, 6.54±0.22).  It was determined that there was no significant change in eNOS immunoreactivity between the groups (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 0.28±0.09, 0.31±0.07, 0.26±0.05). At the third day after application of STZ, blood glucose in STZ-treated group increased significantly (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 119.50±7.88, 388.25±49.59, 398.11±65.16). At the end of three weeks, only glucose levels were significantly increased compared to baseline in the group STZ (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 100.20±11.05, 480.50±62.80, 412.20±51.50). In Thoracic aorta, STZ and STZ + TQ applications has reduced significantly the levels of MMP-9 enzyme (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 15.47±3.80, 2.63±2.13, 3.30±0.73). It was determined that STZ application causes to increase level of CD34 which could prevent by adding of TQ (Control, STZ, STZ+TQ groups respectively; 0.13± 0.05, 1.75± 0.55, 0.15±0.05). 
According to available evidence, TQ may cause to reducing effect on contraction sensitivity without affecting the Enos activity and relaxation response to acetylcholine in STZ-induced diabet model. In addition, in this model, it may be suggest that TQ has preventive effects on progressive increases of blood glucose without involving the MMP-9 enzyme which may  involve the progenitor cell markers CD34 that thought to be associated with a process.

Keywords: CD34, diabetes, MMP-9, STZ, thymoquinone