Dietilnitrozaminle karaciğer hasarı oluşturulan ratlarda embelinin etkilerinin araştırılması

Abstract

Dietilnitrozamin (DEN), güçlü teratojenik, mutajenik ve karsinojenik etkilere sahiptir. Embelin, Embelia ribes (Vidanga-sahte karabiber) bitkilerinin kurutulmuş meyvelerinden izole edilen bileşendir. Bu çalışmada, DEN verilerek karaciğer hasarı oluşturulan ratlarda embelinin (E) biyokimyasal ve histopatolojik parametreler ile gen ekspresyon düzeyleri üzerindeki olası etkileri araştırıldı. Üç aylık 28 adet Wistar albino erkek rat; sham, E, DEN ve DEN + E grubu olmak üzere dört gruba ayrıldı. DEN gruplarına tek doz 200 mg/kg DEN, E ve DEN + E gruplarına 14 gün boyunca 1,2 mg/kg embelin intraperitonel olarak enjekte edildi. Serum örneklerinden karaciğer enzimleri ve lipit profili ile total antioksidan kapasite (TAS) ve total oksidan kapasite (TOS) düzeylerine bakıldı. Karaciğer dokusunda ise RT-PCR yöntemi kullanılarak sonic hedgehog (Shh, Ptch, Smo, Gli1), inflamatuvar (Tnfa, Il6, Il1b) ve apoptotik (Tp53, Casp3, Bcl2, Bax), genlerin analizi yapıldı. Hematoksilen eosin ile boyanan karaciğer doku örnekleri ışık mikroskobunda incelendi. Ratlara DEN verilmesi, serum karaciğer enzim, lipid ve oksidan kapasite düzeyleri ile inflamatuvar, apoptotik ve Shh sinyal yolağındaki genlerin ekspresyonunun artmasına neden oldu. Ayrıca DEN grubunda konjesyon, dejeneresyon, fibrozis, inflamasyon, apoptozis, kupffer hücre sayısı ve safra pigment birikiminde artış gözlendi ve bu histopatolojik değişiklikler embelin ile tedavide anlamlı olarak azaldı. Embelin, karaciğer enzim ve lipid düzeylerini azalttı, antioksidan kapasite olan TAS'ın aktivitesini arttırdı, proinflamatuar sitokinler Tnfa, Il6 ve Il1b gen ekspresyon seviyelerini ile Shh sinyal yolunun aktivasyonunu azalttı. Ayrıca Bcl2 ekspresyonunu artırıp, Tp53, Casp3 ve Bax gen ekspresyon seviyelerini azaltarak karaciğer apoptozunu inhibe etti. Sonuç olarak, embelinin oksidatif stresi, inflamatuar ve apoptoz yanıtı, Shh yolunun düzenlenmesini inhibe ederek, karaciğer fonksiyonlarını düzenleyerek ve karaciğerde dejeneratif bozuklukları önleyerek DEN’in neden olduğu karaciğer hasarında tedavi edici etkisi olabilir.

Diethylnitrosamine (DEN) has strong teratogenic, mutagenic and carcinogenic effects. Embelin is the compound isolated from the dried fruits of Embelia ribes (Vidanga-false black pepper) plants. In this study, the possible effects of embelin (E) on biochemical and histopathological parameters and gene expression levels in rats with liver damage induced by DEN were investigated. Twenty-eight three-month-old Wistar albino male rats were divided into four groups as sham, E, DEN and DEN + E groups. A single dose of 200 mg/kg DEN was injected intraperitoneally into the DEN groups, and 1.2 mg/kg embelin was injected intraperitoneally into the E and DEN + E groups for 14 days. Liver enzymes and lipid profiles, total antioxidant capacity (TAS) and total oxidant capacity (TOS) levels were measured from serum samples. Sonic hedgehog (Shh, Ptch, Smo, Gli1), inflammatory (Tnfa, Il6, Il1b) and apoptotic (Tp53, casp3, Bcl2, Bax) genes were analyzed in liver tissue using RT-PCR method. Liver tissue samples stained with hematoxylin and eosin were examined under light microscope. Administration of DEN to rats increased serum liver enzyme, lipid and oxidant capacity levels and expression of genes in the inflammatory, apoptotic and Shh signaling pathways. Additionally, an increase in congestion, degeneration, fibrosis, inflammation, apoptosis, Kupffer cell count and bile pigment accumulation was observed in the DEN group, and these histopathological changes were significantly reduced by treatment with embelin. Embelin decreased liver enzyme and lipid levels, increased the activity of TAS, which is an antioxidant capacity, decreased the gene expression levels of proinflammatory cytokines Tnfa, Il6 and Il1b, and the activation of the Shh signaling pathway. It also increased the expression of Bcl2 and decreased the gene expression levels of Tp53, Casp3 and Bax, and inhibited liver apoptosis. In conclusion, embelin may have a therapeutic effect on DEN-induced liver damage by inhibiting oxidative stress, inflammatory and apoptosis response, regulation of the Shh pathway, regulating liver functions and preventing degenerative disorders in the liver.