Tip 1 diyabet ın vıtro modelinde Cinnamomum cassia ekstrelerinin etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of cinnamomum cassia extracts on TYPE 1 diabetes in vitro model
Yazar: GİZEM ÇANAKLI
Danışman: PROF. DR. FERZAN LERMİOĞLU ERCİYAS
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Cinnamomum cassia = Cinnamomum cassia ; Comet tekniği = Comet assay ; DNA = DNA ; DNA hasarı = DNA damage ; Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Diabetes mellitus-tip 1 = Diabetes mellitus-type 1 ; İn vitro = In vitro

Özet:
Tip 1 diyabet (T1DM) hastalarında oksidatif stres artışının hastalığa bağlı komplikasyonların gelişiminde rol oynadığına ilişkin çok sayıda araştırma bulunmaktadır. Oksidatif stres artışının oksidatif DNA hasarının artmasına neden olduğu, DNA onarım kapasitesinin yeterli olmaması nedeniyle bu durumun kanser gelişim sürecine katkıda bulunabileceği ileri sürülmektedir. Bu nedenle çalışmalar diyabet hastalarında oksidatif stres ve DNA hasarına karşı koruyucu ilaç ve doğal kaynakların araştırılması üzerinde yoğunlaşmıştır. 
Tarçın (cinnamon); antidiyabetik ve anti-tümör özellikleri de içeren çeşitli biyolojik etkinliklere sahip olduğu bilimsel çalışmalarla ortaya konmuş olan bitkisel kaynaklı bir üründür. Son yıllarda özellikle diyabet hastaları tarafından insülin direncinin azaltılması, kan glukoz ve lipid düzeylerinin düzenlemesi amacıyla gıda destek ürünü ya da çay formlarında kullanılmaktadır. Etkilerini araştırdığımız Cinnamomum cassia (C. cassia) ticari preparatlarda yaygın olarak bulunan tarçın türüdür. Çalışmamızda 1- Tip 1 diyabet in vitro modelinde C. cassia kabuklarından hazırlanan ekstrelerin hücre canlılığı üzerindeki etkileri ve apoptotik aktivitelerinin araştırılması; 2- Sitotoksik ve apoptotik etkisi olmayan ekstre ya da ekstrelerin endojen ve H2O2 ile indüklenen oksidatif DNA hasarı üzerindeki etkilerinin araştırılması; 3- Bu etkilerinin reaktif oksijen radikalleri (ROS) oluşumuyla ilişkisinin araştırılması amaçlanmıştır.
Çalışmada ekstrelerin IC50 değerleri WST-1 testi ile saptanmıştır. Apoptotik aktivite tayini akım sitometresinde Annexin V/PI ve TUNEL testleri ile gerçekleştirilmiştir. Apoptotik aktivite göstermeyen butanol ve su ekstrelerinin endojen ve H2O2 ile indüklenen oksidatif DNA hasarı üzerindeki etkileri alkali komet yöntemi ile araştırılmış, TUNEL yöntemi ile doğrulanmıştır. ROS oluşumu üzerindeki etkileri akım sitometrisinde DCF-DA testi ile tayin edilmiştir. Sonuçlar C. cassia su ekstresinin Tip 1 diyabet in vitro hücre modelinde H2O2 ile indüklenen oksidatif DNA hasarına karşı koruyucu etki gösterdiğini ve bu etkisinin ROS oluşumunu azaltmasıyla ilişkili olabileceğini ortaya koymuştur.

Abstract:
There are a large number of studies suggesting that increased oxidative stress plays a pivotal role in the development of complications of diabetes in patients with Type 1 diabetes mellitus (T1DM). It is alleged that increased oxidative stress induces oxidative DNA damage and that it may contribute the development of cancer due to insufficient DNA repair capacity. Therefore, studies focused on investigation of the protective drugs and herbal products against to oxidative stress and DNA damage in diabetic patients.
Cinnamon is a herbal product that its diverse biological activities including antidiabetic and anti-tumor properties has been proved by scientific studies. In recent years, it is particularly used by diabetic patients in the form of tea and food supplement in an attempt to decrease insulin resistance and regulate blood glucose and lipid levels. Cinnamomum cassia (C. cassia) is a cinnamon species commonly presents in commercial cinnamon preparations. The purposes of our study were; 1- To investigate the effects of C. cassia bark extracts on cell viability and the apoptotic activities of the extracts on type 1 diabetes in vitro model; 2- To investigate of the effects of the extract(s) with no apoptotic activity on endogenous and H2O2-induced oxidative DNA damage; 3- To investigate the implication of reactive oxygen species (ROS) generation on these effects.
In the present study, IC50 values of the extracts were determined by WST-1 test. Annexin V/PI and TUNEL tests were performed for determination of apoptotic activities, by using flow cytometry. The effects of butanol and water extracts with non-apoptotic activities on endogenous and H2O2-induced oxidative DNA damage were determined by alkali comet assay and confirmed by TUNEL test. The effects on the production of ROS were investigated by DCF-DA test using flow cytometry. Our results showed that the C. cassia water extract has protective effect against to H2O2-induced oxidative DNA damage and that this effect might be related to its reducing effect on ROS production in T1DM in vitro cell model.