İndüklenmiş toksisiteye karşı kuersetinin koruyucu özelliğinin moleküler doking destekli araştırılması
Investigation of the protective effects of quercetin against induced toxicity with molecular docking
Yazar: MUHAMMED ONUR
Danışman: PROF. DR. EMİNE YALÇIN
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology
Dizin: Aflatoksinler = Aflatoxins ; Docking = Docking ; Genotoksisite = Genotoxicity ; Kuersetin = Quercetin ; Oksidatif stres = Oxidative stress

Özet:
AFM2, kontamine olmuş yem tüketen hayvanlardan alınan süt veya süt ürünlerinde tespit edilen bir tür mikotoksindir. Bu çalışmada, albino farelerde AFM2'in toksisite mekanizması ve kuersetinin bu toksisiteye karşı koruyucu etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla fareler 6 gruba ayrılmış ve gruplar kuersetin ve AFM2 ile beslenmiştir. AFM2'nin toksik etkileri ve kuersetinin koruyucu özellikleri fizyolojik, biyokimyasal ve sitogenetik parametreler kullanılarak araştırılmıştır. AFM2'in genotoksik etki mekanizması ve kuersetinin koruyucu rolünün mekanizması in siliko model olan moleküler doking ile araştırılmıştır. 

Sonuç olarak 16 mg/kg AFM2 uygulaması albino farelerde canlı ağırlığında, organ indeksinde, böbrek ve karaciğer ağırlığında ciddi değişimlere, karaciğer ve böbrek organlarında antioksidan/oksidan dengenin bozulmasına neden olmuştur. AFM2 uygulaması sonrasında karaciğer ve böbrekte MDA düzeylerinde artışla birlikte GSH düzeylerindeki azalma, oksidatif stresin indüklendiğine işaret etmektedir. Karaciğer hasarının indikatörü olan ALT ve AST düzeylerindeki artış ile böbrek hasarı belirteci olan BUN ve kreatininin serum düzeylerindeki yükselme her iki organdaki hasarı doğrulamaktadır. AFM2, kemik iliği dokusunda MN ve kromozomal anormallikler oluşturarak genotoksisiteye de neden olmuştur. Klastojenik ve anojenik etkileri sonucunda genotoksisite sergileyen AFM2'nin DNA ile etkileşerek kromozomal anormalliklere neden olduğu belirlenmiştir. Kuersetin, AFM2 uygulaması sonrasında albino farelerin karaciğer ve böbrek dokularında iyileşme, serum parametre düzeylerinde de kismi normalleşme, MN ve kromozomal anormalliklerde de ciddi azalmalara neden olarak önemli bir koruma sağlamıştır. 

Sonuç olarak literatürde toksisitesi hakkında yeterli veri bulunmayan AFM2, albino farelerde oksidatif hasara, genotoksik etkilere neden olurken, kuersetin bu toksik etkileri azaltarak önemli bir koruyucu bir rol sergilemiştir.

Abstract:
AFM2 is a type of mycotoxin detected in milk or dairy products from animals consuming contaminated feed. In this study, the toxicity mechanism of AFM2 and the protective effect of quercetin against this toxicity were investigated in albino mice. For this purpose, the mice were divided into 6 groups and the groups were fed with quercetin and AFM2. The toxic effects of AFM2 and the protective properties of quercetin were investigated using physiological, biochemical and cytogenetic parameters. The genotoxic mechanism of AFM2 and the protective role of quercetin were investigated by molecular docking, which is an in silico model.

As a result, 16 mg/kg AFM2 administration caused serious changes in body weight, organ index, kidney and liver weight, and deterioration of antioxidant/oxidant balance in liver and kidney organs in albino mice. The decrease in GSH levels along with an increase in MDA levels in the liver and kidney after AFM2 administration indicates that oxidative stress is induced. The increases in ALT and AST levels, which are indicators of liver damage, and the increases in serum levels of BUN and creatinine, which are indicators of kidney damage, confirm the damage in both organs. AFM2 also caused genotoxicity by inducing MN and chromosomal abnormalities in bone marrow tissue. It has been determined that AFM2, which exhibits genotoxicity as a result of its clastogenic and anogenic effects, causes chromosomal abnormalities by interacting with DNA. Quercetin provided significant protection by improving liver and kidney tissues of albino mice, partial normalization in serum parameter levels, and severe reductions in MN and chromosomal abnormalities.

As a result, AFM2, which does not have sufficient data on its toxicity in the literature, caused oxidative damage and genotoxic effects in albino mice, while quercetin showed a protective role by reducing the toxic effects.