Deneysel kolit modelinde kurkuminin bağırsak dokusundaki ferroptozis yolu ve oksidatif stres üzerine etkileri
The effects of curcumin on the ferroptosis pathway and oxidative stress in intestinal tissue in an experimental colitis model
- Tez No: 1017122
- Danışmanlar: PROF. DR. TAHİR KAHRAMAN, DOÇ. DR. YAVUZ ERDEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tıbbi Biyokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ülseratif kolitin karmaşık patogenezinin ve spesifik tedavisinin olmamasından dolayı bu hastalığın önlenmesi ve remisyonun sürdürülmesi önem arz etmektedir. Oksidatif stresten beslenen ferroptotik hücre ölümünün ülseratif kolit patogenezinde önemli rolünün olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada kurkumin (KUR) ve deferasiroksun (DFX) deneysel kolitli sıçanlarda, oksidatif stres ve ferroptozis üzerindeki potansiyel profilaktik ve terapötik etkilerinin değerlendirilmesi amaçlandı. Çalışmada toplam 96 Wistar albino sıçan, terapötik tedavi modeli kapsamında Sham1, AA1, AA1+KUR1 ve AA1+DFX1; profilaktik tedavi modeli kapsamında ise Sham2, AA2, KUR2+AA2 ve DFX2+AA2 olmak üzere sekiz gruba ayrıldı. Deneysel kolit modeli indüksiyonu %3'lük asetik asitin (AA) intrarektal yolla uygulanmasıyla yapıldı. İki deney modelindeki kolitli sıçanlardan AA1+KUR1, KUR2+AA2 gruplarına 100 mg/kg KUR ve AA1+DFX1, DFX2+AA2 gruplarına 10 mg/kg DFX intragastrik olarak uygulandı. Tüm sıçanlarda hastalık aktivite indeksi (HAİ), makroskobik ve histolojik bulgular ile oksidatif stres, antioksidan düzey ve ferroptozis biyobelirteçleri bütünüyle değerlendirildi. KUR uygulanan hem profilaktik hem de terapötik tedavi modeli gruplarında HAİ, makroskobik hasar ve histopatolojik skorların anlamlı düzeyde azaldığı belirlendi (p<0,05). Ayrıca KUR tedavileri (AA1+KUR1, KUR2+AA2 grupları), glutatyon (GSH) ve total antioksidan kapasite (TAS) düzeylerini artırırken malondialdehit (MDA) ve 8-deoksiguanozin (8-OHdG) düzeylerini azaltarak oksidatif stresin hafifletilmesine katkı sağladı (p<0,05). Sham kontrollere göre tüm kolit indüksiyonu yapılan gruplarda artan nükleer faktör eritroid 2 ile ilişkili faktör 2/ hemoksijenaz-1 (Nrf2/HO-1), sistin glutmat taşıyıcı (SLC7A11), glutatyon peroksidaz 4 (GPx4) ve uzun zincirli yağ asidi-CoA ligaz (ACSL4) ekspresyonları, oksidatif stres ve ferroptozise karşı gelişen kompansatuvar yanıtla ilişkilendirildi. KUR hem profilaktik hem de terapötik deney modellerinde oksidatif stresi azaltarak ve ferroptozisle ilişkili moleküler değişiklikleri düzenleyerek belirgin koruyucu ve iyileştirici etkilerinin olduğu değerlendirildi. DFX uygulamasında her iki tedavi modelinin kendi içindeki değerlendirmelerinde kolit gruplarına (AA1 ve AA2) kıyasla ferroptozisle ilişkili moleküler değişiklikleri baskılamasına rağmen HAİ, Bu bulgular, deneysel kolitteki kronik enflamasyonun kontrolünde ferroptozis inhibisyonunun tek başına yeterli bir yaklaşım olmayabileceğini göstermektedir. Sonuçlarımız, kolit patogenezinde oksidatif stres, demir yükü artışı ve ferroptozisin önemli rol oynadığını; KUR'un güçlü terapötik ve profilaktik faydalar sağladığını, DFX'in ise ferroptozis üzerine etkilerine rağmen enflamatuvar süreçler üzerinde daha karmaşık sonuçlar oluşturduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca hücresel kompansatuvar yanıt mekanizmalarının hastalık seyrinde kritik öneme sahip olabileceği gösterilmiştir. Sonuç olarak bulgular, deneysel kolitte oksidatif stres ve ferroptozisi hedefleyen yeni tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesine yönelik deneysel temel sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Given the complex pathogenesis of ulcerative colitis and the lack of a specific treatment, the prevention of this disease and the maintenance of remission are of great importance. It is known that ferroptotic cell death, driven by oxidative stress, plays a significant role in the pathogenesis of ulcerative colitis. This study aimed to evaluate the potential prophylactic and therapeutic effects of curcumin (KUR) and deferasirox (DFX) on oxidative stress and ferroptosis in rats with experimental colitis. In the study, a total of 96 Wistar albino rats were divided into eight groups: Sham1, AA1, AA1+KUR1 and AA1+DFX1 under the therapeutic treatment model; and Sham2, AA2, KUR2+AA2 and DFX2+AA2 under the prophylactic treatment model. The experimental colitis model was induced by the intrarectal administration of 3% acetic acid (AA). In both experimental models, 100 mg/kg KUR was administered intragastric gavage to the AA1+KUR1 and KUR2+AA2 groups, and 10 mg/kg DFX was administered intragastric gavage to the AA1+DFX1 and DFX2+AA2 groups. In all rats, the disease activity index (DAI), macroscopic and histological findings, as well as biomarkers of oxidative stress, antioxidant levels and ferroptosis, were comprehensively assessed. It was found that the DAI, macroscopic damage and histopathological scores were significantly reduced in both the prophylactic and therapeutic treatment groups receiving KUR (p<0.05). Furthermore, KUR treatments (AA1+KUR1, KUR2+AA2 groups) contributed to the alleviation of oxidative stress by increasing glutathione (GSH) and total antioxidant capacity (TAC) levels whilst reducing malondialdehyde (MDA) and 8-deoxyguanosine (8-OHdG) levels (p<0.05). Compared with sham controls, all groups in which colitis was induced showed increased levels of nuclear factor erythroid 2-related factor 2/heme oxygenase-1 (Nrf2/HO-1), cysteine-glutamate transporter (SLC7A11), glutathione peroxidase 4 (GPx4) and long-chain fatty acid-CoA ligase (ACSL4) were associated with a compensatory response against oxidative stress and ferroptosis. KUR was found to have significant protective and restorative effects in both prophylactic and therapeutic experimental models by reducing oxidative stress and regulating molecular changes associated with ferroptosis. In the DFX application, whilst both treatment models suppressed ferroptosis-related molecular changes compared to the colitis groups (AA1 and AA2) in their own evaluations, it was found that they had limited effects in macroscopic and histological assessments. These findings suggest that inhibiting ferroptosis alone may not be a sufficient approach for controlling chronic inflammation in experimental colitis. Our results demonstrate that oxidative stress, increased iron load and ferroptosis play a significant role in the pathogenesis of colitis; that KUR provides strong therapeutic and prophylactic benefits, whilst DFX, despite its effects on ferroptosis, produces more complex outcomes on inflammatory processes. Furthermore, it has been demonstrated that cellular compensatory response mechanisms may be of critical importance in the course of the disease. Consequently, these findings provide an experimental basis for the development of new therapeutic approaches targeting oxidative stress and ferroptosis in experimental colitis.
Benzer Tezler
- Asetik asitle oluşturulmuş deneysel ülseratif kolit modelinde curcumin ve vitamin D'nin ayrı ayrı bağırsak geçirgenliğinde olası koruyucu ve tedavi edici etkilerinin araştırılması
Investigation of possible protective and therapeutic effects of curcumin and vitamin D in individual intestinal permeability in an experimental model of acetic acid induced ulcerative colitis
AYŞE SEDA ERARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
FizyolojiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP ÖZMERDİVENLİ
- Deneysel kolit modelinde antioksidan tedavinin yeri
The Effect of antioxidant treatment in experimental colitis
YUNUS YAVUZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1997
Genel CerrahiMarmara ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İNCİ ALİCAN
- Deneysel kolit modelinde, arı balı, prednizolon ve disülfiramın inflamasyon, serbest oksijen radikalleri ve nitrik oksit üzerine etkileri (Deneysel çalışma)
Başlık çevirisi yok
YILMAZ BİLSEL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1998
Genel Cerrahiİstanbul ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURSUN BUĞRA
- Deneysel kolit modelinde Sülfasalazin ve Nimesulid'in etkilerinin histolojik olarak incelenmesi
Histological evaluation of the effects of sulphasalazine and nimesulide in experimental colitis model
ÇETİN PEKÇETİN
Doktora
Türkçe
2002
MorfolojiDokuz Eylül ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ZİŞAN BULDAN