Streptozotosin ile indüklenen diyabetik ratlara curcumin uygulamasının beta amiloid protein ile biyokimyasal ve oksidatif değişiklere etkisinin araştırılması
Investigation on the effect of curcumin administration on biochemical and oxidative changes associated with beta amyloid protein in streptozotocin-induced diabetic rats
Yazar: MUSTAFA ERMİŞ
Danışman: PROF. DR. GÜLAY ÇİFTCİ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Veteriner Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Amiloid = Amyloid ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Diabetes mellitus-deneysel = Diabetes mellitus-experimental ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kurkumin = Curcumin ; Oksidanlar = Oxidants ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Diabetes mellitus, dünya çapında artan bir prevalansı olan  kronik bir hastalık olup alternatif tedavi yöntemleri aranmaktadır. Bu çalışmada streptozotosin ile indüklenerek diyabet oluşturulan ratlara curcumin uygulamasının Amiloid Protein ile biyokimyasal ve oksidatif değişimlere etkisinin araştırılması amaçlandı.
         Çalışma materyalini 40 adet sağlıklı erkek sıçan oluşturdu. Grup 1-5 (n=8) sırasıyla kontrol, diyabetik, curcumin, diyabet+curcumin ve curcumin+diyabet olarak belirlendi. Diyabeti indüklemek için 2. ve 4. gruba deneyin 1. günü, 5. gruba ise 28. günü 45 mg/kg tek doz Streptozotosin uygulandı. Grup 3, 4 ve 5'e curcumin 100 mg/kg/gün dozunda oral gavaj yoluyla 35 gün süreyle verildi. 72 saat sonunda açlık kan şekeri 250 mg/dl ve üzerinde olanlar diyabetik olarak kabul edildi. Serumdaki total kolesterol (TK), glukoz (Glu), ürik asit (UA), aspartat transaminaz (AST), alanin aminotransferaz (ALT), total protein (TP), albümin (Alb), globülin (Glo), üre ve kreatinin seviyeleri otoanalizör cihazı kullanılarak spektrofotometrik yöntemle ölçüldü. Serum ve beyin dokusundaki toplam antioksidan (TAS) ve toplam oksidan (TOS) seviyeleri Rel Assay Diagnostics' kitleri ile belirlendi. Beta amiloid protein, tau protein ve insülin düzeyleri ELISA yöntemi ile ölçüldü.  
         Grup 1 ve 3'te kan glukoz düzeylerinin birbirine yakın olduğu (P>0.05), diyabetli gruplarda anlamlı olarak yüksek olduğu belirlendi (P<0.05). Serumda total beta amiloid protein düzeyi Grup 3 ve Grup 5'in kontrol gruplarına (Grup 1) göre önemli düzeyde düşük olduğu görüldü (P<0.05). Grup 2'nin kontrol gruplarına (Grup 1)'e göre yüksek olduğu belirlendi (P>0.05). Beyin dokusunda total beta amiloid protein düzeyleri grup 3'te en düşük, Grup 1 ve 5 birbirine yakın (P>0.05), diyabet grubunda en yüksekti ve curcumin uygulamasıyla önemli düzeyde azaldı (P<0.05). Ayrıca serumdaki TOS düzeyi Grup 2 ve Grup 5 kontrol gruplarına (Grup 1) göre önemli düzeyde yüksek olduğu saptandı (P<0.05). Grup 3 kontrol gruplarına (Grup 1)'e göre önemli düzeyde düşük olduğu belirlendi (P>0.05).
         Sonuç olarak, diyabet oluşumunda oksidan ve antioksidan parametrelerin etkilendiği ve curcumin uygulamasının antioksidan kapasiteyi arttırmada ve oksidan kapasiteyi düşürmede etkili olduğu, beyin dokusunda total beta amiloid protein düzeyi azaltıcı etkisinin olduğu belirlendi. Curcumin'in diyabet tedavisine ek olarak destekleyici bir tedavi olarak önerilebileceği kanaatine varıldı.

Abstract:
Diabetes mellitus is a chronic disease with an increasing prevalence worldwide and alternative treatment methods are sought. In this study, it was aimed to investigate the effect of curcumin administration on biochemical and oxidative changes with Amyloid Protein in rats with streptozotocin induced diabetes.
         The study material consisted of 40 healthy male rats. Feed and water were given ad libitum throughout the study. There were five groups (n=8 rats / per group)  as control, diabetic, curcumin, curcumin on diabetes induction, and curcumin after diabetes induction. To induce diabetes, a single dose of 45 mg/kg Streptozotocin was administered to the 2nd and 4th groups on the 1st day of the experiment, and to the 5th group on the 28th day. Curcumin was administered to the groups 3, 4 and 5 at a dose of 100 mg/kg/day by oral gavage for 35 days. Rats with fasting blood glucose of 250 mg/dl and above at the end of 72 hours were considered diabetic. Serum total cholesterol (TK), glucose (Glu), uric acid (UA), aspartate transaminase (AST), alanine aminotransferase (ALT), total protein (TP), albumin (Alb), globulin (Glo), urea and creatinine levels were measured by spectrophotometric method using an autoanalyzer device. Total antioxidant (TAS) and total oxidant (TOS) levels in serum and brain tissue were determined with Rel Assay Diagnostics' kits. Beta amyloid protein, tau protein and insulin levels were determined by ELISA method. The results showed that blood glucose levels were close to each other in groups 1 and 3 (P>0.05), while they were significantly higher in diabetic groups (P<0.05). Total beta amyloid protein levels in the serum samples were found to be significantly lower in Group 3 and Group 5 compared to the control groups (Group 1) (P<0.05). It was determined that its level as higher in Group 2 than in the control groups (Group 1) (P>0.05). Its levels in brain tissue were lowest in Group 3, close to each other in Groups 1 and 5 (P>0.05), highest in diabetes group and decreased significantly with curcumin administration (P<0.05). In addition, TOS level in serum samples from Groups 2 and 5  were found to be significantly higher than the control groups (Group 1) (P<0.05). It was determined that it was significantly lower in Group 3 than the control groups (Group 1) (P>0.05). 
         As a result, it was determined that oxidant and antioxidant parameters were affected in the formation of diabetes and curcumin application was effective in increasing the antioxidant capacity and decreasing the oxidant capacity as well as reducing the total beta amyloid protein level in the brain tissue. It was concluded that curcumin can be recommended as a supportive treatment in addition to diabetes treatment.