Civciv embriyolarında oluşturulan deneysel katarakt modelinde chrysin'in antioksidan etkisinin araştırılması

Abstract

Lens'in opaklaşması sonucu oluşan katarakt, görme kaybının en yaygın nedenlerinden biridir. Literatürde reaktif oksijen türlerinin ve oksidan düzeylerinin artmasına bağlı olarak antioksidan sistemin bozulması, katarakt oluşumunun sebepleri arasında gösterilmektedir. Uzun süreli steroid kullanımının komplikasyonlarında biri de katarakt oluşumudur. Doğal bir flavonoid olan chrysin antioksidan, antiinflamatuar, antikanser gibi çeşitli özelliklere sahiptir. Bu veriler göz önüne alındığında araştırmamızın amacı, deneysel civciv embriyo modelinde steroid kaynaklı katarakt gelişimi üzerine chrysin'in antioksidan etkisini belirlemektir. Çalışma kapsamında 150 adet spesifik patojen free (SPF) döllenmiş yumurta kullanıldı. Yumurtalar; kontrol grubu, mısır yağı grubu, hidrokortizon hemisüksinat sodyum (HC) grubu, düşük (0.1 ml HC ve 25 mg/kg chrysin), orta (0.1 ml HC ve 50 mg/kg chrysin) ve yüksek doz (0.1 ml HC ve 100 mg/kg chrysin) chrysin verilen olmak üzere 6 gruba ayrıldı. Chrysin ve HC uygulamaları inkübasyonunun 15. gününde insülin enjektörü kullanılarak hava kesesine yapıldı. 17. günde, civciv embriyoları yumurtalardan çıkarıldı ve embriyoların bulbus oculi'leri diseke edildi. Her grupta; Katarakt derecelendirmesi için 9 embriyo, glutatyon (GSH), malondialdehit (MDA), toplam antioksidan düzeyi (TAS), toplam oksidan düzeyi (TOS), kaspaz 3 ve kaspaz 9 düzeylerinin biyokimyasal analizi için 8 embriyo ve histolojik değerlendirme için 7 embriyo (TUNEL yöntemi) kullanıldı. Kontrol grubunda yer alan hiçbir lenste opaklık gözlemlenmedi. Sadece HC uygulanan grupta tüm lenslerde katarakt gözlemlendi ve lenslerin ortalama katarakt derecesi 3.5 olarak hesaplandı. Ortalama opaklık dereceleri HC+chrysin gruplarında düşük dozdan yüksek doza doğru sırasıyla 3.1, 2.3 ve 1.5 olarak belirlendi ve yüksek doz chrysin grubu ile HC grubu arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.05). Lenslerde HC uygulamasına bağlı olarak kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde azalan (p<0.05) GSH ve TAS düzeyleri chrysin'in uygulama dozuyla doğru orantılı olarak artarken (p<0.05), HC grubunda düzeyleri artan MDA, TOS, kaspaz 3 ve kaspaz 9 düzeyleri chrysin dozu ile ters orantılı olarak anlamlı düzeyde azaldı (p<0.05). Ayrıca TUNEL yöntemi ile belirlenen apoptotik hücre oranı gruplar arasında karşılaştırıldığında; sadece HC uygulanan grupta kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı düzeyde yüksekken (p<0.05), chrysin gruplarında doz oranı ile ters orantılı şekilde istatistiksel olarak anlamlı düzeyde azaldı (p<0.05). Bu bulgular chrysin'in katarakt oluşumunu önleyen potansiyel bir antioksidan ajan olarak gösterilmesi açısından önemlidir. Çalışmamızın ileride yapılacak benzer çalışmalara referans teşkil edebileceğini düşünüyoruz.

Cataract, which is the result of opacification of the lens, is one of the most common causes of vision loss. In the literature, deterioration of the antioxidant system due to the increase in reactive oxygen species and oxidant levels is shown among the causes of cataract formation. One of the complications of long-term steroid use is the formation of cataracts. Chrysin, a natural flavonoid, has various properties such as antioxidant, anti-inflammatory and anticancer. Considering these data, the aim of our study is to determine the antioxidant effect of chrysin in a steroid-induced cataract formation in experimental chick embryo model. Within the scope of the study, 150 specific pathogen free (SPF) fertilized eggs were used. Eggs divided into 6 groups as control group, corn oil group, HC group, low (0.1 ml HC and 25 mg/kg chrysin), medium (0.1 ml HC and 50 mg/kg chrysin) and high dose (0.1 ml HC and 100 mg/kg chrysin) chrysin. Chrysin and HC applications were made in to the air sac using an insulin injector on the 15th day of incubation. On day 17, all chick embryos were removed from the eggs and the bulbus oculi of the embryos were dissected. In each group; 9 embryos for cataract grading, 8 embryos for biochemical analysis of glutathione (GSH), malondialdehyde (MDA), total antioxidant level (TAS), total oxidant level (TOS), caspase 3 and caspase 9 levels, and 7 embryo for histological evaluation (TUNEL method) was used. Opacity was not observed in any lens in the control group. In the HC group only, cataracts were detected in all of the lenses, and the mean cataract grade was calculated as 3.5. The mean opacity grades were determined as 3.1, 2.3 and 1.5 in the HC+chrysin groups from low dose to high dose, respectively, and the difference between high dose chrysin group and HC group was statistically significant (p<0.05). GSH and TAS levels, which statistically decreased significantly (p<0.05) in the lenses compared to the control group due to HC application, increased in direct proportion to the application dose of chrysin (p<0.05). The increased levels of MDA, TOS, caspase 3 and caspase 9 in the HC group decreased significantly inversely with the chrysin dose (p<0.05). In addition, when the rate of apoptotic cells determined by the TUNEL method was compared between the groups; while it was statistically significantly higher in the HC administered group than in the control group (p<0.05), it was statistically significantly decreased in chrysin groups, inversely proportional to the dose rate (p<0.05). These findings are important in terms of demonstrating chrysin as a potential antioxidant agent that prevents cataract formation. We consider that our study may serve as a reference for similar studies to be conduded in future.