Streptozotocin ile indüklenmiş diyabetik rat modelinde carvacrol'ün pankreas hücrelerindeki insülin, PI3K/AKT yolağı ve GLUT-2 ekspresyonu üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of carvacrol on insulin, Pİ3K/AKT pathway and GLUT-2 expression in pancreatic cells in A streptozotocin-induced diabetic rat model
Yazar: DAMLA IRMAK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. KAYIHAN KARAÇOR
Düzce Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Fosfoinositid 3-kinaz = Phosphoinositide 3-kinase ; GLUT-2 = GLUT-2 ; Karvakrol = Carvacrol ; Langerhans adacıkları = Islets of langerhans ; Pankreas = Pancreas ; Protein kinazlar = Protein kinases ; Streptozotosin = Streptozotocin ; İmmünohistokimya = Immunohistochemistry ; İnsülin = Insulin

Özet:
Diabetes Mellitus, genetik yatkınlığa ek olarak yanlış beslenme, hareketsizlik ve obezite nedeniyle her yıl dünyada görülme sıklığı hızla artmakta olan önemli bir hastalıktır. Diyabetin yol açtığı komplikasyonların yaşam kalitesini düşürmesi nedeniyle tedaviyle kontrol altına alınması gerekmektedir. Kekik yağında bulunan Carvacrol'ün (CRV), antidiyabetik özelliği daha önceki çalışmalarda gösterilmiştir. Ancak pankreatik dokuda Carvacrol'ün bu etkiyi hangi yolak üzerinden gerçekleştirdiği bilinmemektedir. Bu nedenle çalışmamızda; CRV'nin kan glikozunu düşürücü etkisini ve bu etkisini hangi mekanizmayla gerçekleştirdiğini araştırmak için pankreatik dokuda PI3K/Akt yolağını, Glut-2 ve İnsülin proteinlerinin ekspresyon değişimini immünohistokimyasal yöntemler ile göstermeyi amaçladık. Bu amaçla 40 Wistar Albino rat rastgele 5 gruba ayrıldı: Sham, Kontrol CRV 40, STZ, STZ+CRV 40, STZ+CRV 20. Deney başlangıcında diyabetik gruplara 55 mg/kg STZ intraperitoneal uygulandı. CRV belirtilen dozlarda gavajla 6 hafta uygulandı. Deney süresince ratların kan glikoz düzeyi ve vücut ağırlıkları düzenli olarak ölçüldü. Deney sonucunda STZ grubuna kıyasla STZ+CRV 20 ve STZ+CRV 40 gruplarında kan glikoz düzeyinde istatistiksel olarak anlamlı azalma tespit edildi. Diyabetik gruba CRV'nin 20 mg/kg dozunda 6 hafta uygulanmasının kan glikoz düzeyini düşürmede daha etkili olduğu bulundu. Diyabetik grupta azalan PI3K, pAkt, Glut-2 ve İnsülin protein ekspresyonlarının 20 mg/kg Carvacrol uygulanması ile anlamlı olarak arttığını immünohistokimyasal yöntemlerle gösterdik. Carvacrol'ün kan glikozunu düşürücü etkisini pankreatik dokuda PI3K/Akt yolağı üzerinden Glut-2 ve insülin ekspresyonunu artırarak gösterdiği sonucuna ulaştık.

Abstract:
Diabetes Mellitus is an important disease with a rapidly increasing incidence in the world every year due to malnutrition, inactivity and obesity in addition to genetic predisposition. Complications caused by diabetes should be controlled with treatment because it reduces the quality of life. The antidiabetic property of Carvacrol found in thyme oil has been shown in previous studies. However, it is not known through which pathway Carvacrol exerts this effect in pancreatic tissue. Therefore, in our study; in order to investigate the blood glucose lowering effect of CRV and the mechanism by which it achieves this effect, we aimed to show the PI3K/Akt pathway, the expression change of Glut-2 and Insulin proteins in pancreatic tissue by immunohistochemical methods. For this purpose, 40 Wistar Albino rats were randomly divided into 5 groups: Sham, Control CRV 40, STZ, STZ+CRV 40, STZ+CRV 20. At the beginning of the experiment, 55 mg/kg STZ was administered intraperitoneally to the diabetic groups. CRV was administered by gavage at the indicated doses for 6 weeks. During the experiment, blood glucose levels and body weights of the rats were measured regularly. As a result of the experiment, a statistically significant decrease in blood glucose level was detected in the STZ+CRV 20 and STZ+CRV 40 groups compared to the STZ group. It was found that the administration of CRV at a dose of 20 mg/kg for 6 weeks to the diabetic group was more effective in reducing blood glucose levels. We demonstrated by immunohistochemical methods that the decreased PI3K, pAkt, Glut-2 and Insulin protein expressions in the diabetic group increased significantly with the administration of 20 mg/kg Carvacrol. We concluded that Carvacrol exerts its blood glucose lowering effect by increasing Glut-2 and insulin expression in pancreatic tissue via the PI3K/Akt pathway.