Research Article
Gokhan Gorgi̇sen, Yılmaz Ecer, Aysun Arslan, Sermin Algul, Gokhan Oto, Zehra Kaya
Ortadogu Tıp Derg, Volume 12, Issue 2, pp. 306-312
ABSTRACT
Aim: Diabetes mellitus leads to development of neuropathy as a secondary complication. The main mechanism of diabetic neuropathy is the dysregulation of energy balance and glucose homeostasis in brain. This study aimed to examine the effects of curcumin as an antidiabetic compound on the expressions of IRS1, Grb2, K-Ras and Bax proteins in diabetic rat brains.
Material and Methods: 16 Wistar albino rats were divided randomly into four groups as: control, curcumin; STZ-treated and STZ+Curcumin treated groups. The rats in STZ group were induced to develop diabetes by intraperitoneal administration of STZ. Then, they were treated with curcumin daily by gavage. Expressions and activation of IRS1, Grb2, K-Ras and Bax were determined by western blot analyses.
Results: Western blot analyses showed that curcumin treatment increased IRS1 tyrosine phosphorylation and it reversed the negative effect of STZ on IRS1 activation. K-Ras expression significantly decreased while Bax expression increased in STZ group (p<0.05). No significant changes in the expressions of Grb2 and IRS1 were observed for all groups.
Conclusion: Based on the results, it could be suggested that curcumin treatment significantly reversed the negative effects of STZ on insulin signaling pathway members in STZ induced diabetic rat brains.
Keywords: curcumin, diabetes mellitus, IRS1, insulin signaling, STZ
ÖZ
Amaç: Diabetes mellitus ikincil komplikasyon olarak nöropatiye neden olmaktadır. Diyabetik nöropatinin temel mekanizması beyindeki glukoz homeostasisinin ve enerji dengesinin bozulmasıdır. Bu çalışmanın amacı anti-diyabetik bileşik olarak kurkuminin diyabetik sıçan beyinlerinde IRS1, Grb2, K-Ras ve Bax proteinlerinin ekspresyonları üzerindeki etkisinin belirlenmesidir.
Materyal-Metot: 16 adet Wistar albino sıçan rastgele 4’ erli gruplar halinde 4 gruba ayrılmıştır; kontrol grup, kurkumin grup, STZ muamele grup ve STZ+kurkumin muamele grup. STZ gruplarındaki sıçanlarda diyabet, intraperitonel STZ uygulaması ile indüklenmiştir. Ardından hayvanlar, günlük gavaj uygulamasıyla kurkumin ile muamele edilmiştir. IRS1, Grb2, K-Ras ve Bax ekspresyon ve aktivasyonu western blot yöntemi ile belirlenmiştir.
Sonuçlar: Western blot analizleri, kurkumin muamelesinin IRS1 aktivasyonunu arttırdığını ve STZ’nin IRS1 aktivasyonu üzerindeki negatif etkisini geriye çevirdiğini göstermektedir. STZ grubunda K-Ras ekspresyonu belirgin bir derecede azalırken, Bax ekspresyonu artmıştır (p<0.05). Tüm gruplarda, Grb2 ve IRS1 ekpresyonlarında herhangi bir değişiklik gözlemlenmemiştir.
Sonuç: Sonuçlar göz önüne alındığında, STZ indüklü diyabetik sıçan beyinlerinde kurkumin muamelesinin STZ’nin insülin sinyali yolağı elemanları üzerindeki negatif etkilerini geriye çevirdiği söylenebilmektedir.
Keywords: kurkumin, diabetes mellitus, IRS1, insülin sinyali, STZ
Research Article
Cemile Merve Seymen, Iskender Kaplanoglu, Gulnur Take Kaplanoglu, Gulce Naz Yazici, Deniz Erdogan
Ortadogu Tıp Derg, Volume 12, Issue 2, pp. 241-250
ABSTRACT
Background: In this study, our aim is to investigate the possible protective effects of curcumin on potential damage caused by benzo(a)pyrene (BaP) on rat sperm motility and morphology.
Methods: 36 Wistar Albino male rats were divided into six groups: Group 1, Control; Group 2, Corn oil (BaP dissolver); Group 3, DMSO (Curcumin dissolver); Group 4, BaP; Group 5, Curcumin; Group 6, BaP+Curcumin. By the end of the six week oral administration period, left caudal epididymis and ductus deferens tissues were placed in Pure Sperm Wash (Nidacon) solution (at 37°C) and dissected. Sperms were counted and stained. Measurements of the perinuclear ring of the manchette and the posterior portion of the nucleus were performed. All of the parameters were evaluated statistically.
Results: BaP administration caused a decrease in the number of total sperms and total motile sperms, while increasing abnormalities in tail, acrosome and cytoplasmic droplet particularly. Abnormalities did not approach the control group by curcumin administration in expected rates, but the percentage reduced. The number of total and motile sperms increased by curcumin. All parameters were statistically supported.
Conclusions: In conclusion, curcumin is one of the antioxidant that could be used potentially to inhibit the effects of Benzo(a)pyrene, but is ineffective in preventing all abnormalities.
Keywords: benzo(a)pyrene, curcumin, rat, sperm, morphology
ÖZ
Amaç: Çalışmada, sıçan sperm hareketliliği ve morfolojisi üzerinde benzo(a)pyrene (BaP) uygulamasının neden olduğu potansiyel hasarlar üzerinde kurkuminin olası koruyucu etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır.
Yöntemler: 36 adet Wistar albino sıçan altı gruba ayrılmıştır: Grup 1, Kontrol; Grup 2, Mısır Yağı (BaP) çözücüsü; Grup 3, DMSO (kurkumin çözücüsü); Grup 4, BaP; Grup 5, Kurkumin; Grup 6, BaP+Kurkumin. Altı haftalık oral uygulama sonrasında deneklerin sol kaudal epididimis ve duktus deferens dokuları Pure Sperm Wash (Nidacon) solüsyonuna alınarak (37°C) diseke edilerek sperm elde edildi. Spermler sayıldı ve boyandı. Manşetin perinükleer halkası ve nukleusun posterior parçası arası mesafe ölçülerek kaydedildi. Tüm veriler istatistiksel olarak analiz edildi.
Bulgular: BaP uygulaması sıçanlarda total sperm sayısı ile total hareketli sperm sayısında azalmaya; kuyruk ve akrozom anomalisi ile sitoplazmik droplet oranında ise artışa sebep olmuştur. Görülen anomalilerin kurkumin uygulaması ile beklenen oranlarda ve kontrol grubuna yaklaşacak şekilde düzelmediği ancak görülen anomali yüzdesinin azaldığı tespit edildi. Total sperm ve total hareketli sperm sayısının ise kurkumin uygulaması ile arttığı görüldü. Tüm veriler istatistiksel olarak da desteklendi.
Sonuç: Sonuç olarak kurkuminin bir antioksidan olarak, benzo(a)pyrene uygulamasının yol açtığı hasarlar üzerinde azalmaya yol açtığı ancak anomaliler üzerinde tamamen koruyucu olamadığı kanısına varıldı.
Keywords: benzo(a)pyrene, kurkumin, sıçan, sperm, morfoloji