Potasyum dikromat verilen ratlarda oksidatif stres ve inflamatuvar cevap üzerine kuersetinin etkisi

Abstract

Ağır metallerden krom (Cr)'un bir bileşiği olan potasyum dikromat (PDK), antropojenik kaynaklı sebepler sonucu doğada bulunur ve memelilerde böbrek ve karaciğer başta olmak üzere birçok dokuda toksiktir. Kuersetin (QUE) çeşitli terapötik etkilere sahip olan ve antioksidan etki gösteren bir polifenolik flavonoid türevidir. Bu çalışma PDK'ya maruz kalan ratlarda bazı biyokimyasal parametreler, oksidatif stres ve inflamatuvar cevap üzerine QUE'nin olası koruyucu etkilerini araştırmak amacıyla yapıldı. Bu amaçla 40 adet erkek Wistar albino rat her bir grupta 10'ar hayvan olacak şekilde; kontrol (FTS, oral), QUE (100 mg/kg/gün, oral), PDK (15 mg/kg/gün, oral) ve PDK (15 mg/kg/gün, oral) + QUE (100 mg/kg/gün, oral) olmak üzere 4 gruba ayrıldı. Yirmi sekiz günlük denemenin sonunda ratların kan serumlarında; aspartat aminotransferaz (AST) ve alanin aminotransferaz (ALT) aktiviteleri, üre, kreatinin, total protein, albümin, trigliserit ve total kolesterol düzeyleri ile karaciğer ve plazmada total oksidan durum (TOS), total antioksidan durum (TAS), oksidatif stres indeksi (OSI), malondialdehit (MDA), interlökin (IL)-6 ve tümör nekroz faktörü (TNF)-α, plazma total tiyol (TT), native tiyol (NT) ve dinamik disülfit (DD) düzeyleri belirlendi. Serum AST (P<0,01) ve ALT aktivitelerinin (P>0,05), üre (P<0,01) ve kreatinin (P>0,05) düzeylerinin kontrol ve QUE gruplarına göre PDK ve PDK+QUE gruplarında arttığı belirlendi. Kontrol ve QUE gruplarına göre PDK gruplarında serum total protein düzeylerinin sayısal olarak azaldığı, trigliserit düzeylerinin ise arttığı gözlendi (P>0,05). Diğer gruplara göre PDK grubunda albümin düzeyleri sayısal olarak düşüktü. (P>0,05). Kontrol grubuna göre total kolesterol düzeyleri tüm deneme gruplarında sayısal olarak yüksekti (P>0,05). Plazma TOS (P<0,05) ve OSI (P<0,001) düzeylerinin kontrol ve QUE gruplarına göre PDK grubunda arttığı, OSI değerlerinin PDK+QUE grubunda PDK grubuna göre azaldığı saptandı (P<0,001). Kontrol ve QUE gruplarına göre PDK grubunda plazma TAS düzeylerinin azaldığı görüldü (P<0,01). Plazma MDA düzeyleri PDK grubunda tüm gruplara göre yüksekti (P>0,05). Karaciğerde TOS (P<0,001) ve OSI (P<0,001) düzeylerinin PDK grubunda kontrol ve QUE gruplarına göre önemli düzeyde artarken, TAS değerlerinin azaldığı (P<0,001) ve PDK ile QUE'nin kombine uygulanmasının PDK grubuna göre TAS düzeylerini artırdığı ve OSI değerlerini ise azalttığı görüldü (P<0,001). Karaciğerde MDA düzeyleri PDK grubunda tüm gruplara göre sayısal olarak yüksekti (P>0,05). Kontrol ve PDK gruplarına göre QUE ve PDK+QUE gruplarında plazma TT düzeylerinin sayısal olarak arttığı, DD düzeylerinin ise azaldığı görülürken (P>0,05); plazma NT düzeylerinin ise önemli düzeyde arttığı saptandı (P<0,001). Kuersetin ve PDK uygulaması plazma ve karaciğerde IL-6 konsantrasyonlarını etkilemedi. Plazma ve karaciğerde PDK grubunda diğer gruplara göre TNF-α konsantrasyonlarının arttığı, PDK grubuna QUE uygulamasının plazmada TNF-α konsantrasyonlarını önemli (P<0,01), karaciğer dokusunda ise sayısal olarak (P>0,05) azalttığı bulundu. Sonuç olarak, ratlarda süspansiyon şeklinde oral olarak verilen 100 mg/kg QUE'nin PDK'dan dolayı artan plazma ve karaciğer OSI düzeylerini ve TNF-α konsantrasyonlarını azalttığı, azalan plazma NT ve karaciğer TAS düzeylerini ise artırdığı, fakat diğer parametreleri önemli düzeyde etkilemediği tespit edildi. Ratlara uygulanan 15 mg/kg PDK'ya karşı QUE'nin bazı biyokimyasal parametreler, oksidatif stres ve inflamatuvar cevap üzerinde etkilerinin ortaya konulması için bu maddelerin farklı süre, doz, form ve uygulama yolunun denenebileceği alternatif çalışmalar yapılması gerektiği kanaatine varıldı.

Potassium dichromate (PDK), a compound of heavy metal chromium (Cr), is found in nature as a result of anthropogenic causes and is toxic in many tissues, especially in mammals, kidney and liver. Quercetin (QUE) is a polyphenolic flavonoid derivative with various therapeutic effects and antioxidant effects. This study was conducted to investigate the possible protective effects of QUE on some biochemical parameters, oxidative stress and inflammatory response in rats exposed to PDK. For this purpose, 40 male Wistar albino rats, 10 animals in each group they were divided into 4 groups as control (FTS, oral), QUE (100 mg/kg/day, oral), PDK (15 mg/kg/day, oral) and PDK (15 mg/kg/day, oral)+QUE (100 mg/kg/day, oral). At the end of the twenty-eight-day trial, in the blood serum of the rats; aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) activities, urea, creatinine, total protein, albumin, triglyceride and total cholesterol levels, in liver and plasma,total oxidant status (TOS) total antioxidant status (TAS), oxidative stress index (OSI), malondialdehyde (MDA), interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor (TNF)-α , plasma total thiol (TT), native thiol (NT) and dynamic disulfide (DD) levels were determined. It was determined that serum AST (P<0,01) and ALT activities (P>0,05), urea (P<0,01) and creatinine (P>0,05) levels increased in PDK and PDK+QUE groups compared to control and QUE groups. It was observed that serum total protein levels decreased numerically and triglyceride levels increased numerically in the PDK groups compared to the control and QUE groups (P>0,05). Albumin levels were numerically lower in the PDK group compared to the other groups (P>0,05). Total cholesterol levels were numerically higher in all experimental groups compared to the control group (P>0,05). Plasma TOS (P<0,05) and OSI (P<0,001) levels were increased in the PDK group compared to the control and QUE groups, and OSI values were found to be decreased in the PDK+QUE group compared to the PDK group (P<0,001). Plasma TAS levels were decreased in the PDK group compared to the control and QUE groups (P<0,01). Plasma MDA levels were higher in the PDK group than in all groups (P>0.05). While TOS (P<0,001) and OSI (P<0,001) levels increased, TAS values decreased (P<0,001) significantly in the PDK group compared to the control and QUE groups, and the combined application of PDK and QUE, increased TAS and decreased OSI levels compared to the PDK group. (P<0,001) in liver. Malondialdehyde levels in the liver were numerically higher in the PDK group than in all groups (P>0,05). Plasma TT levels increased, while DD levels decreased numerically (P>0,05) and plasma NT levels were found to increase significantly (P<0,001) in the QUE and PDK+QUE groups compared to control and PDK groups. Quercetin and PDK administration did not affect IL-6 concentrations in plasma and liver. It was found that TNF-α concentrations increased in the plasma and liver tissue in the PDK group compared to the other groups, and QUE administration in the PDK group significantly (P<0,01) reduced TNF-α concentrations in plasma and numerically (P>0,05) in liver. As a result, it was determined that 100 mg/kg QUE administered orally in the form of suspension in rats decreased the increased plasma and liver OSI levels and TNF-α concentrations due to PDK, increased the decreased plasma NT and liver TAS levels, but did not significantly affect the other parameters. In order to demonstrate the effects of QUE against 15 mg/kg PDK administered to rats on some biochemical parameters, oxidative stress and anti-inflammatory response, it was concluded that alternative studies should be conducted in which different duration, dose, form and administration route of these substances can be tested.