Styrax liquidus ekstrelerinin in vitro ve in vivo anti-malaryal etkinliğinin araştırılması
Investigation of in vitro and in vivo anti-malarial efficacy of styrax liquidus extracts
Yazar: İBRAHİM ÇAVUŞ
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM CÜNEYT BALCIOĞLU
Manisa Celal Bayar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Parazitoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Parazitoloji = Parasitology
Dizin: Antimalaryallar = Antimalarials ; Liquidambar orientalis = Liquidambar orientalis ; Plasmodium berghei = Plasmodium berghei ; Plasmodium falciparum = Plasmodium falciparum

Özet:
Amaç: Sıtma, enfekte dişi Anofel cinsi sivrisineklerin kan emmesi sırasında bulaşan paraziter bir hastalıktır. Sıtma vektörlerinin ülkemizde bulunmasından dolayı sıtma ülkemiz için önemini koruyan bir hastalıktır. Son on yılda görülmeye başlayan kısmi artemisin direncinin sıtma kontrol çabalarına yönelik bir tehdit oluşturması nedeniyle yeni ilaç adaylarına veya moleküllerine ihtiyaç duyulmaktadır. Türkiye'de relikt endemik yetişen Liquidambar orientalis bitkisinden elde edilen Styrax liquidus'in (SL) (Sığla yağı) antimalaryal etkinliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. 
Gereç ve Yöntem: Plasmodium falciparum 3D7 suşu kullanılarak yapılan ring stage survival tarama testi ile in vitro antimalaryal etkinliği araştırılmıştır. Test sonucunda en etkili bulunan iki ekstrenin Plasmodium berghei suşu ile oluşturulan fare modelinde in vivo antimalaryal etkinliği dört gün testi uygulanarak kontrol edilmiştir. Ayrıca etkili bulunan iki ekstrenin GC/MS analizleri yapılmıştır.
Bulgular: Ring stage survival tarama testi sonucunda SL metanol ve su ekstrelerinin 58 µg/mL konsantrasyonunda etkili olduğu saptanmıştır. Oluşturulan dört grup farede yapılan in vivo antimalaryal ilaç etkinliği çalışmasında SL su ekstresi grubunda 17. gün %2 parazitemi saptanırken 25 gün boyunca takip edilen SL metanol ekstresi grubunda parazitemi saptanmamıştır. Yapılan GC/MS analizine göre SL metanol ekstresinin ana bileşenleri isotetralin, sinnamil alkol ve sinnamik asit metil ester, SL su ekstresinin ana bileşenlerinin ise metil sinnamat, sinnamil alkol ve metil vinil sülfon olduğu tespit edilmiştir.
Sonuç: Çalışmamızda SL su ekstresinin in vivo fare modelinde parazit gelişimini baskıladığı ve farelerin yaşam süresini uzattığı, SL metanol ekstresinin ise parazit gelişimini baskıladığı tespit edilmiştir. SL metanol ekstresinin sıtma tedavisinde yeni ilaç adayı moleküllerin geliştirilmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Objective: Malaria is a parasitic disease transmitted by infected female Anopheles mosquitoes during blood-feeding. Given the presence of malaria vectors in our country, malaria remains a significant concern. Over the past decade, the observed partial artemisinin resistance has posed a threat to malaria control efforts, necessitating the search for new drug candidates or molecules. This study aimed to determine the antimalarial activity of Styrax liquidus (SL) obtained from Liquidambar orientalis, a tree endemic to Turkey.
Materials and Methods: In vitro antimalarial activity was investigated through ring stage survival screening using the Plasmodium falciparum 3D7 strain. The two most effective extracts were further evaluated for in vivo antimalarial activity in a mouse model created with the Plasmodium berghei strain, using a four-day test. Additionally, GC/MS analyses were performed on the active extracts.
Results: The ring stage survival screening test indicated that SL methanol and water extracts were effective at a concentration of 58 µg/mL. In the in vivo antimalarial drug efficacy study conducted on four groups of mice, the SL water extract group showed a 2% parasitemia on the 17th day, whereas no parasitemia was observed in the SL methanol extract group during the 25-day follow-up. GC/MS analysis revealed that the primary components of the SL methanol extract were isotetralin, cinnamyl alcohol, and methyl cinnamate, while the main constituents of the SL water extract were methyl cinnamate, cinnamyl alcohol, and methyl vinyl sulfone.
Conclusions: In our study, it was determined that the SL water extract suppressed parasite development and extended the lifespan of mice in an in vivo mouse model, while the SL methanol extract also suppressed parasite development. It is believed that the SL methanol extract may contribute to the development of new drug-candidate molecules for malaria treatment.