Maclura pomifera bitkisinden elde edilen osajin maddesinin ratlarda çekal ligasyon-punksiyon yöntemi ile indüklenen sepsis modeli üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the Effects of Osajin Substance Isolated from Maclura pomifera Plant on Cecal Ligation-Puncture Induced Sepsis Model at Rats
Yazar: MOHAMMAD ALHILAL
Danışman: PROF. DR. MESUT BÜNYAMİ HALICI
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Karaciğer = Liver ; Maclura pomifera = Maclura pomifera ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Osajin = Osajin ; Sepsis = Sepsis ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Oksidatif stresin sepsisle ilişkili organların hasarına karıştığı tespit edilmiştir. Dolayısıyla, oksidatif stresi hedef almak, sepsis yönetiminde umut verici bir tedavi sağlayabilir. Son çalışmalar, Maclura pomifera'nın flavonoidler gibi antioksidanlar ve anti-enflamatuar ajanlar içerdiğini göstermiştir. Bu çalışmada, Maclura pomifera'dan izole edilen osajin (OSJ) flavonoidinin erkek ratlarda sepsis ile oluşturulan karaciğer hasarı üzerine etkileri incelenmiştir.
Materyal ve Metot: OSJ, kromatografik yöntemler kullanılarak Maclura pomifera'nın meyvesinden ayrıştırıldı ve saflaştırıldı. Çekal ligasyon-punksiyon (CLP) tekniği uygulanarak ratlarda sepsis oluşturuldu. Bu deneyde kullanılan toplam 30 sağlıklı erkek Sprague Dawley rat 5 gruba ayrıldı. Sham grubu, sepsis grubu, OSJ 150 grubu, OSJ 300 grubu ve referans (REF) grubu. Oksidatif stresi tespit etmek için karaciğer dokusunda lipid peroksidasyonu (LPO), glutatyon (GSH), süperoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (KAT) parametreleri ölçüldü. Dokularda oluşan hasarı gözlemlemek için histopatolojik incelemeler yapıldı. İnflamasyon ve programlanmış hücre ölümünü (Apoptoz) değerlendirmek için immühistokimyasal olarak karaciğer dokusunda interlökin-33 (IL-33) ve kaspaz-3 ekspresyonları değerlendirildi. 
Bulgular: Sham grubuna kıyasla sepsis grubunda LPO seviyesinde ve KAT aktivitesinde anlamlı bir artış (P<0.001) ve GSH seviyesinde ve SOD aktivitesinde anlamlı bir düşüş (P<0.001) tespit edildi. Karaciğer dokuları immunhistokimyasal ve histopatolojik olarak incelendiğinde, şiddetli düzeyde kaspaz-3 ve IL-33 ekspresyonları, hepatositlerde şiddetli mononükler hücre infiltrasyonu, dejenerasyon ve nekroz görüldü. Sepsis grubuna kıyasla OSJ 150 ve OSJ 300 gruplarında LPO seviyelerinin ve KAT aktivitelerinin anlamlı bir şekilde (P<0.001) azaldığı ve GSH seviyelerinin ve SOD aktivitelerinin anlamlı bir şekilde arttığı (P<0.001) gözlendi. Onlara ek olarak, OSJ'in uygulanması histopatolojik ve immunhistokimyasal incelemelerde doku hasarı engellediği gözlendi.
Sonuç: Maclura pomifera'dan izole edilen OSJ, oksidatif stresi baskılayarak sepsis sırasında oluşan karaciğer hasarını önemli ölçüde engellediği belirlendi.

Anahtar Kelimeler: Karaciğer, oksidatif stres, osajin, sepsis

Abstract:
Aim: Oxidative stress has been found to be implicated in sepsis-related organs damage. Consequently, targeting the oxidative stress may provide a promising therapy in sepsis management. Recent studies have shown that Maclura pomifera contains antioxidants and anti-inflammatory agents such as flavonoids. This study aimed to examine the impact of flavonoid osajin (OSJ) isolated from Maclura pomifera on liver damage induced by sepsis in male rats
Material and method: OSJ was separated and purified from fruits of Maclura pomifera using chromatographic methods. Sepsis was induced in rats by applying cecal ligation and puncture (CLP) technique. A total of 30 healthy male Sprague Dawley rats used in this experiment were divided into 5 groups. Sham group, sepsis group, OSJ 150 group, OSJ 300 group, and reference (REF) group. To determine oxidative stress, lipid peroxidation (LPO), glutathione (GSH), superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) were measured in hepatic tissue. Histopathological examinations were performed to observe the damage in the tissues. The expressions of interleukin-33 (IL-33) and caspase-3 were immunohistochemically detected in liver tissue to evaluate the inflammation and programmed cell death (Apoptosis).
Results: A significant increase (P <0.001)  in LPO level and CAT activity and significant decrease (P <0.001) in GSH level and SOD activity were detected in the sepsis group compared to sham group. When liver tissues were examined for immunohistochemical and histopathological evaluation, strong caspase-3 and IL-33 expressions, severe mononuclear cell infiltration, degeneration and necrosis were observed in hepatocytes. OSJ significantly decreased (P <0.001) LPO levels and CAT activities and significantly increased (P <0.001) GSH levels and SOD activities in OSJ 150 and OSJ 300 groups compared to Sepsis group. In addition, it was observed that the use of OSJ prevented tissue damage in histopathological and immunohistochemical examinations.
Conclusion: It was noticed that OSJ isolated from Maclura pomifera significantly prevented liver damage during sepsis through suppressing oxidative stress.

Key Words: Liver, osajin, oxidative stress, sepsis