Diyabetik rat modelinde  kafeik asit  ve kafeik asit fenetil esterin göz dokularındaki koruyucu etkilerinin araştırılması
Investigation of the protective effects of cafeic acid and cafeic acid phenethyl ester in ocular tissues in a diabetic rat model
Yazar: ALPARSLAN ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. MUKADDER ATMACA
Dicle Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Fizyoloji = Physiology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Diabetes mellitus-deneysel = Diabetes mellitus-experimental ; Diabetik retinopati = Diabetic retinopathy ; Esterler = Esters ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kafeik asit = Caffeic acid ; Kaspazlar = Caspases ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Streptozotosin = Streptozotocin ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Bu çalışmada kafeik asit fenetil esterin (CAPE) streptozotosin (STZ) ile oluşturulan diyabetik rat modelinde retinal apoptozis ve oksidatif stres parametreleri üzerine olan etkisinin araştırılması amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada 3 grup oluşturuldu; Kontrol, STZ ve STZ+CAPE. STZ ve STZ+CAPE grubundaki ratlara diyabet oluşturmak için tek doz 35mg/kg dozunda STZ intraperitoneal olarak enjekte edildi.  STZ+CAPE grubunda 10 µmol/kg CAPE 4 hafta boyunca her gün intraperitoneal olarak injekte edildi.
Kontrol ve STZ grubunda sadece intraperitoneal olarak serum fizyolojik verildi. Ratlar 4. hafta sonunda anestezi altında sakrifiye edildi. Retinal dokulardaki total anti-oxidant status (TAS), total oxidant status (TOS), paroxanase (PON) seviyeleri ölçüldü. Histopatolojik değerlendirmeler için diğer göz kullanıldı ve Caspase-3, matriks metalloproteinaz -2 (MMP-2) ve MMP-9 değerlendirildi.  
Bulgular:  CAPE tedavisi ile kan glukoz seviyesinde özellikle 21. günde olmak üzere anlamlı olarak düşüklük saptanmıştır. Ancak bu hipoglisemik etki 28. günde gözlenmemiştir. Çalışma sonucunda elde edilen oksidatif stres parametreleri (TOS ve OSI) STZ grubunda STZ+CAPE ve kontrol gruplarına göre anlamlı olarak daha yüksek saptandı. CAPE tedavisi total oksidan durumunun artmasını engelleyici etki göstermiştir.  Fakat PON seviyeleri STZ+CAPE ve STZ gruplarında karşılaştırılabilir bulunmuştur. Serum ve retina MMP seviyelerinde de farklılık saptanmamıştır. Tüm gruplarda retinal caspase-3 boyaması ile benzer sonuçlar elde edilmiştir.

Sonuç: Bu çalışmada CAPE tedavisi ile STZ ile indüklenmiş diyabetik rat modelinde retinal dokuda oksidatif stresin azaltılabileceği gösterilmiştir. Fakat muhtemelen kısa diyabetik süre nedeni ile retinal apoptozis gösterilememiştir.
Anahtar sözcükler: Kafeik asit fenetil ester, streptozotosin, diabetes mellitus, diyabetik retinopati, caspase-3, oksidatif stres, antioksidan kapasite.

Abstract:
Aim: We aimed to investigate the effect of caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on retinal apoptosis and oxidant stress parameters in streptozotocin (STZ) induced diabetic rat model. 
Material and Methods: This study included 3 groups, control, STZ, and STZ+CAPE. Rats of STZ, and STZ+CAPE groups were injected with STZ (35mg/kg, i.p.) for induction of DM. In the STZ+CAPE group, 10 µmol/kg of CAPE were intraperitoneally injected for 4 weeks. Control and STZ groups were given only intraperitoneal serum physiologic. Rats were anaesthetized and sacrificed on the 4th week of the experiment. Total anti-oxidant status (TAS), total oxidant status (TOS), Paroxanase (PON) levels were measured on the dissected retinal tissues. Fellow eyes were used for histopathologic evaluation with caspase-3 and matrix metalloproteinase (MMP-2) ve MMP-9 evaluation. 
Results:  Blood glucose levels were significantly decreased at 21st day of the experiment with CAPE treatment. However this hypoglisemic effect was not observed at 28th day.
The oxidative stress parameters including TOS, and OSI were significantly higher in STZ group compared to STZ+CAPE and control groups. CAPE treatment prevented the elevation of TOS. However PON levels were comparable between STZ+CAPE and STZ groups. The MMP levels of both serum and retina were not different between groups.  Retinal caspase-3 staining were also similar.

Conclusion: This study demonstrated that the CAPE treatment may decrease the oxidative stress in the retinal tissue in STZ induced DM rat model. However the apoptosis was not observed in the retina. The retinal apoptosis can not be shown probably due to shorter period of diabetes.
Key words: Caffeic acid phenethyl ester, streptozotocin, diabetes mellitus, diabetic retinopathy, caspase-3, oxidative stress, antioxidant capacity.