Deli bal ve grayanotoksin-III'ün fare karaciğeri üzerindeki etkilerinin moleküler düzeyde incelenmesi
The investigation of the effects of mad honey and grayanotoksin-III on mouse liver at moleculer level
Yazar: HÜMEYRA HAKSOY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLGÜN ÇAKMAK ARSLAN
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyofizik = Biophysics

Özet:
Deli bal (DB), Türkiye'nin Karadeniz Bölgesinde yaygın olarak yetişen Rhododendron (ormangülü) bitkisinden elde edilen özel bir baldır. İçindeki grayanotoksin (GTX) bileşiğinden dolayı insanlarda zehirlenmelere sebep olan bu bal alternatif tıpta bazı rahatsızlıkları tedavi etmek için sıklıkla kullanılmaktadır. DB'nin birçok toksik etkisinin olduğu bilinmesine rağmen, karaciğer dokusundaki biyomoleküller üzerindeki etkileri ve etki süresi henüz bilinmemektedir. Bu çalışmanın amacı, DB ve içindeki toksik maddenin saf hali olan GTX-III'ün karaciğer dokusunda meydana getirdiği etkilerin doza ve zamana bağlı olarak araştırılmasıdır. Çalışmanın birinci bölümünde, DB'nin doza bağlı etkilerini araştırmak amacıyla Mus musculus farelere üç farklı konsantrasyonda DB (25, 50 ve 75 mg/kg) ve GTX-III (0,01 mg/kg) uygulanmış ve 24 saat sonra bu farelerin karaciğerleri çıkartılarak Azaltılmış Toplam Yansıma-Fourier Dönüşüm Kızılötesi (ATR-FTIR) spektroskopisi ile incelenmiştir. Birinci bölümün sonuçları, 25 ve 50 mg/kg DB'nin karaciğer dokusunda glikojen miktarındaki azalma dışında herhangi anlamlı bir değişiklik meydana getirmediğini ancak 75 mg/kg DB ve GTX-III uygulamasının glikojen miktarındaki azalmayla birlikte, doymuş lipit ve protein miktarında artışa, lipit peroksidasyonuna, membran düzeninde azalmaya, membran akışkanlığında artışa, proteinlerin ve nükleik asitlerin yapı ve konformasyonlarında değişikliklere sebep olduğunu göstermiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, 75 mg/kg DB ve GTX-III'ün karaciğerde meydana getirdiği zararlı etkilerin 48 saat içinde normale dönüp dönmediğini araştırmak amacıyla bu iki dozun uygulandığı fare karaciğerleri 24 ve 48 saatlik uygulama süreleri sonunda incelenmiş ve sonuçlar birbiriyle karşılaştırılmıştır. İkinci bölümün sonuçları, 48 saatlik süre sonunda, glikojen miktarındaki azalışın hem 75 mg/kg DB hem GTX-III grubunda, doymuş lipit miktarındaki artışın sadece 75 mg/kg DB grubunda normale döndüğünü, ancak lipit peroksidasyonu, protein ve nükleik asitlerin yapı ve konformasyonlarındaki, membran düzen ve akışkanlığındaki değişikliklerin normale dönmesi için 48 saatlik sürenin hiçbir grupta yeterli olmadığını göstermiştir. Tüm bu sonuçlar, DB ve GTX-III'ün karaciğer dokusunda doza bağlı yapısal ve fonksiyonel değişikliklere sebep olduğunu ve bu zararlı etkilerin hepsinin normale dönmesi için 48 saatlik sürenin yeterli olmadığını ortaya çıkarmıştır.

Abstract:
Mad Honey (MH), is a special honey obtained from Rhododendron plants which is commonly grown in the Black Sea Region of Turkey. This honey, which causes poisoning in humans due to grayanotoxin (GTX) in it, is frequently used in alternative medicine to treat some disorders. Although it is known that DB has many toxic effects, its effects on biomolecules in liver tissue and duration of action are not yet known. The aim of this study is to investigate the dose and time-dependent effects of MH and GTX-III, which is the pure form of the toxic compound in MH, on liver tissue. In the first part of the study, to investigate the dose-dependent effects of MH three different concentrations of MH (25, 50 and 75 mg/kg) and GTX-III (0.01 mg/kg) were administered to Mus musculus mice, liver tissues of these mice were removed after 24 hours and examined by Attenuated Total Reflection-Fourier Transformation Infrared (ATR-FTIR) Spectroscopy. The results of the first part showed that 25 and 50 mg/kg MH didn't cause any significant alterations in the liver tissue except a decrease in the glycogen amount but 75 mg/kg MH and GTX-III administration caused lipid peroxidation, an increase in saturated lipid amount, a decrease in membrane order, an increase in membrane fluidity, changes in the structure and conformations of proteins and nucleic acids in addition to decrease in glycogen amount. In the second part of the study, to investigate whether the harmful effects induced by 75 mg/kg MH and GTX-III on the liver returned to normal in 48 hours, the livers of mice administered these two doses were examined after 24 and 48 hours and the results were compared with each other. The results of the second part showed that the decrease in glycogen amount returned to normal values in both 75 mg/kg DB and GTX-III groups, the increase in the saturated lipid amount returned to normal values only in 75 mg/kg MH group after 48 hours. However, the 48 h-period were not sufficient to return to normal values for the lipid peroxidation, changes in the structure and conformation of proteins and nucleic acids and membrane order and fluidity in any of the groups. All these results revealed that MH and GTX-III cause dose-dependent structural and functional changes in liver tissue and the 48 h-period is not sufficient for normalization of all these harmful effects.