Propolisin aterojenik diyetle beslenen Apoe knockout farelerde ateroskleroz gelişimi üzerindeki etkilerinin incelenmesi: adam proteaz inhibisyonu ve ateroskleroz ilişkisi
Investigation of the effects of propolis on the development of atherosclerosis in Apoe knockout mice fed on atherogenic diet: relationship between adam protease inhibition and atherosclerosis
Yazar: ERTUĞRUL YİĞİT
Danışman: PROF. DR. ORHAN DEĞER ; DOÇ. DR. SELİM DEMİR
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Kronik inflamatuvar bir süreç olan aterosklerozda, ADAM (a disintengrin and metalloprotease) enzim ailesi üyelerinden, ADAM10 ve ADAM17'nin önemli rol oynadığı bilinmektedir. En çok tüketilen doğal ürünler arasında yer alan propolisin yapısındaki birçok flavanoid ve polifenol sayesinde antiinflamatuvar aktivite gösterdiği bilinmektedir. Ancak propolisin ADAM10/17 gibi inflamatuvar sürece direkt etkisi olan iki enzimin aktivitesi üzerine etkisi bilinmemektedir. Bu nedenle çalışmamızda deneysel ateroskleroz modeli oluşturarak hem bu enzimlerin inhibisyonunu hemde inhibisyonun ateroskleroz sürecine olan etkisini araştırmayı amaçladık. Çalışmamızda kontrol (K) ve sham (S) gruplarında C57BL-6J fareler (n=16) kullanılırken, vaka (V), sulu propolis ekstraktı (SPE), etanollü propolis ekstraktı (EPE), GW280264X (GW-Sentetik inhibitör) ve çözücü (DMSO ve etanol) gruplarında ApoE-/- fareler (n=48) kullanılmıştır. K grubu kontrol diyetle, diğer tüm gruplar yüksek kolestreollü diyet ile 16 hafta beslenmiştir. Son 4 hafta SPE (400mg/kg/gün), EPE (200mg/kg/gün) ve GW (100µg/kg/gün) intraperitonal uygulanmıştır. Hayvanlar sakrifiye edilerek kan, karaciğer, aortik ark, aortik kök ve kalp dokuları alınmıştır. Serumda total kolesterol (TK), trigliserid (TG), glukoz (Glu) enzimatik kolorimetrik metotla ölçülürken, interlökin-1β (IL-1β), paraoksanaz-1 (PON-1) ve lipoprotein ilişkili fosfolipaz A2 (Lp-PLA2) ELISA yöntemiyle ölçülmüştür. Aort dokusunda Tümör nekroz faktör-α (TNF-α), interferon-γ (IFN- γ), miyeloperoksidaz (MPO), interlökin-6 (IL-6), interlökin-10 (IL-10) ve interlökin-12 (IL-12) seviyeleri ELISA ile ölçülürken, ADAM10/17 aktiviteleri florometrik olarak ölçülmüştür. Bunun yanı sıra aortik kök, karaciğer ve kalp dokusunda histopatolojik ve immünohistokimyasal (ADAM10 ve Sortilin) olarak incelenmiştir. SPE, EPE ve GW grubunda V grubuna göre; TK, TG, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12, PLA2, MPO, ADAM10/17 aktiviteleri, plak yükü, lipid birikimi, ADAM10 ve Sortilin seviyeleri azalırken IL-10 ve PON-1 seviyelerini artırmıştır (p<0,003). Çalışmamızda propolisin, aterosklerozda inflamasyonu ve dislipidemiyi, ADAM10/17 inhibisyonu aracılığı ile azalttığı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
ADAM10 and ADAM17, members of the ADAM (a disintengrin and metalloprotease) enzyme family, are known to play an important role in atherosclerosis, a chronic inflammatory process. Propolis, one of the most consumed natural products, is known to have anti-inflammatory activity thanks to the many flavanoids and polyphenols in its structure. However, the effect of propolis on the activity of two enzymes that have a direct effect on the inflammatory process such as ADAM10/17 is not known. We aimed this study to investigate both the inhibition of these enzymes and the effect of inhibition on the atherosclerosis process by creating an experimental atherosclerosis model. In our study, C57BL-6J mice (n=16) were used in the control (C) and sham (S) groups, while ApoE-/- mice (n=48) were used in the case (C), water extract of propolis (WEP), ethanolic extract of propolis (EEP), GW280264X (GW-Synthetic inhibitor) and solvents (DMSO and ethanol) groups. Group K was fed with control diet and all other groups were fed with high cholesterol diet for sixteen weeks. WEP (400mg/kg/day), EEP (200mg/kg/day) and GW (100µg/kg/day) were administered intraperitoneally for the last four weeks. Animals were sacrificed and blood, liver, aorta, heart tissues were collected. In serum, total cholesterol (TC) and triglycerides (TG) were measured by enzymatic colorimetric method, while interleukin-1β (IL-1β), paraoxanase-1 (PON-1) and lipoprotein-associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) were measured by ELISA. In aorta, tumor necrosis factor-α (TNF-α), interferon-γ (IFN- γ), myeloperoxidase (MPO), interleukin-6 (IL-6), interleukin-10 (IL-10) and interleukin-12 (IL-12) levels while measured by ELISA, ADAM10/17 activities were measured fluorometrically. Aortic root, liver and heart tissues were examined histopathologically and immunohistochemically (ADAM10 and Sortilin). In the WEP, EEP and GW groups compared to C group; TC, TG, TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12, PLA2, MPO, ADAM10/17 activities, plaque burden, lipid accumulation, ADAM10 and Sortilin levels decreased, while IL-10 and PON-1 levels increased (p<0.003). In our study, it was concluded that propolis decreased inflammation and dyslipidemia in atherosclerosis via ADAM10/17 inhibition.