Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri

Şener, Göksel; Yarat, Aysen; Sen, Ali; Ercan, Feriha; Kuru, Dilruba; KURU, RUYA

doi:10.4274/tjo.galenos.2021.27981

Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri

Ruya KURU, (Marmara Üniversitesi, Diş Hekimliği Fakültesi, Temel Tıp Bilimleri, Biyokimya Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye)

Dilruba KURU, (Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyokimya Anabilim Dalı, İzmir, Türkiye)

Ali ŞEN, (Marmara Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi, Farmakognozi Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye)

Göksel ŞENER, (Fenerbahçe Üniversitesi, Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu, İstanbul, Türkiye)

Feriha ERCAN, (Marmara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Histoloji ve Embriyoloji Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye)

Ayşen YARAT (Marmara Üniversitesi, Diş Hekimliği Fakültesi, Temel Tıp Bilimleri, Biyokimya Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye)

Türk Oftalmoloji Dergisi

6 3

Yıl: 2021 Cilt: 51 Sayı: 6 Sayfa Aralığı: 344 - 350 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.4274/tjo.galenos.2021.27981 İndeks Tarihi: 20-05-2022

Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri

Öz:

Amaç: Diyetsel obezite, serbest radikal oluşumunu artırarak vücutta oksidan hasara ve lenste katarakt oluşumuna neden olmaktadır. Myrtus communis yaprak ekstraktlarının (Myr) antioksidan özelliklere sahip olduğu, Aposinin’in (Apo), etkili bir NADPH-oksidaz inhibitörü olduğu bilinmektedir. Doku bor seviyelerine ilişkin veriler oldukça eksiktir. Literatürde ilk kez gerçekleştirilen bu çalışmanın amacı, yüksek yağlı diyet (YYD) ile beslenen sıçanlarda Myr ve Apo tedavisinin bor seviyeleri ve oksidatif lens hasarı üzerine etkilerini araştırmaktır. Gereç ve Yöntem: Wistar albino erkek sıçanlar rastgele dört gruba ayrıldı: Kontrol Grubu; YYD Grubu; YYD + Myr Grubu ve YYD + Apo Grubu. Deney öncesinde ve sonrasında vücut ağırlığı ve kan lipid seviyeleri belirlendi. Sıçanlar dekapite edildikten sonra lensleri alındı ve homojenleştirildi. Lens homojenatlarında katalaz (KAT) ve süperoksit dismutaz (SOD) aktiviteleri, bor, malondialdehit (MDA) ve indirgenmiş glutatyon (GSH) seviyeleri belirlendi. Bulgular: YYD, sıçanların serum trigliserid (p<0,05), total kolesterol seviyesini (p<0,001), vücut ağırlığını (p<0,001) ve lens MDA seviyesini artırdı (p<0,01) ve lens GSH (p<0,05) ve bor seviyesini (p<0,001), SOD (p<0,001) ve KAT aktivitesini (p<0,001) ise azalttı. Bununla birlikte, Myr ve Apo tedavisi sıçanların vücut ağırlığını (p<0,001), serum trigliserid (p<0,05), ve total kolesterol seviyesini (p<0,001) azalttı; lens bor (p<0,01; p<0,001) ve GSH seviyesini (p<0,05; p<0,01), ve KAT aktivitesini (p<0,001) ise artırdı. Sonuç: Hem Apo hem de Myr, bor seviyelerini artırarak YYD’nin neden olduğu obez sıçanların lenslerindeki oksidatif stresi azaltabilir. Anahtar Kelimeler: Obezite, lens, bor, antioksidanlar, Myrtus communis, apocynin

Anahtar Kelime:

Effects of Myrtus communis L. Extract and Apocynin on Lens Oxidative Damage and Boron Levels in Rats with a High Fat-Diet

Öz:

Objectives: Nutritional obesity causes oxidant damage in the body and cataract formation in the lenses by increasing the formation of free radicals. Myrtus communis leaf extracts (Myr) have antioxidant properties, and apocynin (Apo) is an effective NADPH-oxidase inhibitor. The data on tissue boron levels are quite lacking. The aim of this novel study was to investigate the effects of Myr and Apo treatment on boron levels and oxidative lens damage in rats fed a high-fat diet (HFD). Materials and Methods: Wistar albino male rats were randomly divided into four groups: the control group, HFD group, HFD + Myr group, and HFD + Apo group. Body weight and blood lipids were determined before and after the experiment. After decapitating the rats, the lenses were removed and homogenized. Catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) activities and boron, malondialdehyde (MDA), and reduced glutathione (GSH) levels in the lens homogenates were determined. Results: The HFD increased serum triglyceride (p<0.05), total cholesterol level (p<0.001), body weight (p<0.001), and lens MDA levels (p<0.01) and decreased lens GSH (p<0.05) and boron level (p<0.01), SOD (p<0.001), and CAT activity (p<0.001). However, Myr and Apo treatment reduced the rats’ body weight (p<0.001), serum triglyceride (p<0.05), and total cholesterol level (p<0.001) and increased lens boron (p<0.01; p<0.001), GSH levels (p<0.05; p<0.01), and CAT activity (p<0.001). Conclusion: Both Myr and Apo may be able to reduce oxidative stress in the lenses of obese rats caused by HFD by increasing boron levels. Keywords: Obesity, lens, boron, antioxidants, Myrtus communis, apocynin

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Matsuda M, Shimomura I. Increased oxidative stress in obesity: implications for metabolic syndrome, diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer. Obes Res Clin Pract. 2013;7:e330-e341.
2. Nakazawa Y, Ishimori N, Oguchi J, Nagai N, Kimura M, Funakoshi-Tago M, Tamura M. Coffee brew intake can prevent the reduction of lens glutathione and ascorbic acid levels in HFD-fed animals. Exp Ther Med. 2019;17:1420-1425.
3. Umapathy A, Donaldson P, Lim J. Antioxidant delivery pathways in the anterior eye. Biomed Res Int. 2013;2013:207250.
4. Zhang J, Wang X, Vikash V, Ye Q, Wu D, Liu Y, Dong W. Ros and ROSmediated cellular signaling. Oxid Med Cell Longev. 2016;2016:4350965.
5. Ayala A, Muñoz MF, Argüelles S. Lipid peroxidation: production, metabolism, and signaling mechanisms of malondialdehyde and 4-hydroxy-2-nonenal. Oxid Med Cell Longev. 2014;2014:360438.
6. Yadav A, Kumari R, Yadav A, Mishra JP, Srivatva S, Prabha S. Antioxidants and its functions in human body-a review. Res Environ Life Sci. 2016;9:1328- 1331.
7. Zhang YJ, Gan RY, Li S, Zhou Y, Li AN, Xu DP, Li HB. Antioxidant phytochemicals for the prevention and treatment of chronic diseases. Molecules. 2015;20;21138-21156.
8. Lee MT, Lin WC, Yu B, Lee TT. Antioxidant capacity of phytochemicals and their potential effects on oxidative status in animals-a review. Asian-Australas J Anim Sci. 2017;30:299-308.
9. Karademir FK, Avunduk S. Antibacterial and antioxidant activity of Myrtus Communis L. growing wild in Marmaris. Gida. 2015;40:193-199.
10. Sen A, Yuksel M, Bulut G, Bitiş L, Ercan F, Ozyılmaz-Yay N, Akbulut O, Cobanoglu H, Ozkan S, Sener G. Therapeutic potential of Myrtus Communis subsp. communis extract against acetic acid-induced colonic inflammation in rats. J Food Biochem. 2017;41:e12297.
11. Hennia A, Miguel MG, Nemmiche S. Antioxidant activity of Myrtus Communis l. and Myrtus Nivellei batt. & trab. extracts: a brief review. Medicines. 2018;5:89.
12. Petrônio MS, Zeraik ML, Fonseca LM, Ximenes VF. Apocynin: chemical and biophysical properties of a NADPH oxidase inhibitor. Molecules. 2013;18:2821-2839.
13. Di PR, Mazzon E, Paterniti I, Impellizzeri D, Bramanti P, Cuzzocrea S. Apocynin, a plant-derived drug, might be useful in the treatment of myocardial ischemia reperfusion injury in rat hearts. Eur J Inflamm. 2011;9:157-168.
14. Kuru R, Yarat A. Boron and a current overview of its effects on health. Clin Exp Health Sci. 2017;7:107-114. (in Turkish).
15. Kuru R, Mutlu EK, Cempel E, Celik SB, Yarat A. Evaluation of dietary boron in terms of health: a retrospective study. Clin Exp Health Sci. 2018;8:296-300.
16. Baldivia SA, Ibarra RG, Torre RR, Sobrino GG, Tasistro A, Etchevers-Barra JD, Reyna-Santamaría L. Five causes why boron essentiality on humans has not been confirmed: a hypothesis. Integr Food Nutr Metab. 2016;4:1-5.
17. Kuru R, Yilmaz S, Tasli PN, Yarat A, Sahin F. Boron content of some foods consumed in Istanbul, Turkey. Biol Trace Elem Res. 2019;187:1-8.
18. Beutler E. Reduced glutathione (GSH). In: Bergmeyen HV, ed. Red Blood Cell Metabolism: a Manual of Biochemical Methods. 2nd ed. New York: Grune and Stratton; 1975:112-114.
19. Ledwozwy A, Michalak J, Stepien A, Kadziolka A. The relationship plasma triglycerides, cholesterol, total lipids, and lipid peroxidation products during human atherosclerosis. Clin Chim Acta. 1986;155:275-284.
20. Mylorie AA, Collins H, Umbles C, Kyle J. Erythrocyte superoxide dismutase activity and other parameters of cupper status in rats ingesting lead acetate. Toxicol Appl Pharmacol. 1986;82:512-520.
21. Aebi H. Catalase. In: Bergmeyer HU, ed. Methods of Enzymatic Analysis. New York: Academic Press; 1974:673-680.
22. Xu JZ, Fan JG, Ding XD, Qiao L, Wang GL. Characterization of high fat, diet induced, non-alcoholic steatohepatitis with fibrosis in rats. Dig Dis Sci. 2010;55:931-940.
23. Ahmet AL. Flavonoid content and antiobesity activity of leaves of Myrtus Communis. Asian J Chem. 2013;25:6818-6822.
24. Du J, Li J. BAS/BSCR23 Apocynin treatment reduces high-fat diet-induced obesity and hypertension but has no significant effect on hyperglycemia. Heart. 2010;96:e19.
25. El-Moselhy MA, Taye A, Sharkawi SS, El-Sisi SF, Ahmed AF. The antihyperglycemic effect of curcumin in high fat diet fed rats. Role of TNFalpha and free fatty acids. Food Chem Toxicol. 2011;49:1129-1140.
26. Li Y, Jiang Z, Xue D, Den G, Li M, Liu X, Wang Y. Mycoplasma ovipneumoniae induces sheep airway epithelial cell apoptosis through an ERK signalling-mediated mitochondria pathway. BMC Microbiol. 2016;16:222.
27. Meng R, Zhu DL, Bi Y, Yang DH, Wang YP. Anti-oxidative effect of apocynin on insulin resistance in high-fat diet mice. Ann Clin Lab Sci. 2011;41:236-243.
28. Rastogi S, Pandey MM, Rawat AK. Traditional herbs: a remedy for cardiovascular disorders. Phytomedicine. 2016;23:1082-1089.
29. Rosa A, Melis MP, Deiana M, Atzeri A, Appendino G, Corona G, Incani A, Loru D, Dessi MA. Protective effect of the oligomeric acylphloroglucinols from Myrtus Communis on cholesterol and human low density lipoprotein oxidation. Chem Physics Lipids. 2008;155:16-23.
30. Kisic BM, Dijana M, Zoric L, Ilić A, Dragojevic I. Antioxidant capacity of lenses with age-related cataract. Oxid Med Cell Longev. 2012;2012:467130.
31. Theodoropoulou S, Samoli E, Theodossiadis PG, Papathanassiou M, Lagiou A, Lagiou P, Tzonoyu. Diet and cataract: a case-control study. Int Ophthalmol. 2014;34:59-68.
32. Cabrera MP, Chihuailaf RH. Antioxidants and the integrity of ocular tissues. Vet Med Int. 2011;2011:905153.
33. Ho MC, Peng JY, Chen SJ, Chiou SH. Senile cataracts and oxidative stress. J Gerontol Geriatr. 2010;1:17-21.
34. Lin D, Barnett M, Grauer L, Robben J, Jewell A, Takemoto L, Takemoto DJ. Expression of superoxide dismutase in whole lens prevents cataract formation. Mol Vis. 2005;11:853-858.
35. Giblin FJ. Glutathione: a vital lens antioxidant. J Ocul Pharmacol Ther. 2000;16:121-135.
36. Sener TE, Yuksel M, Ozyılmaz-Yay N, Ercan F, Akbal C, Simsek F, Sener G. Apocynin attenuates testicular ischemia-reperfusion injury in rats. J Pediatr Surg. 2015;50:1382-1387.
37. Cao J, Wang T, Wang M. Investigation of the anti-cataractogenic mechanisms of curcumin through in vivo and in vitro studies. BMC Ophthalmol. 2018;18:48.
38. Polat N, Ozer MA, Parlakpinar H, Vardi N, Gunduz A, Colak C. Investigation of the effect of apocynin on experimental traumatic cataract model. Turkiye Klinikleri J Ophthalmol. 2017;26:253-257.
39. Ozbeyli D, Sen A, Kaya OTC, Ertas B, Aydemir S, Ozkan N, Yuksel M, Sener G. Myrtus communis leaf extract protects against cerulein-induced acute pancreatitis in rats. J. Food Biochem. 2020;44:e13130.
40. Ozcan O, Ipekci H, Alev B, Ustundag UV, Ak E, Sen A, Alturfan EE, Sener G, Yarat A, Cetinel S, Akbay TT. Protective effect of Myrtle (Myrtus Communis) on burn induced skin injury. Burns. 2019;45:1856-1863.
41. Sen A, Ozkan S, Recebova K, Cevik O, Ercan F, Kervancıoglu DE, Bitis L, Sener G. Effects of Myrtus Communis extract treatment in bile duct ligated rats. J Surg Res. 2016;205:359-367.
42. Ozkol H, Tuluce Y, Dilsiz N, Koyuncu I. Therapeutic potential of some plant extracts used in Turkish traditional medicine on streptozocin-induced type 1 diabetes mellitus in rats. J Membr Biol. 2013;246:47-55.
43. Nielsen FH, Meacham SL. Growing evidence for human health benefits of boron. J Evid Based Complementary Altern Med. 2011;16:169-180.
44. Kuru R, Yilmaz S, Balan G, Tuzuner BA, Tasli PN, Akyuz S, Ozturk FY, Altuntas Y, Yarat A, Sahin F. Boron-rich diet may regulate blood lipid profile and prevent obesity: A non-drug and self-controlled clinical trial. J Trace Elem Med Biol. 2019;54:191-198.
45. Bolt HM, Basaran N, Duydu Y. Effects of boron compounds on human reproduction. Arch Toxicol. 2020;94:717-724.
46. Weir RJ, Fisher RS. Toxicologic studies on borax and boric acid. Toxicol Appl Pharmacol. 1972;23:351-364.
47. Kuru R, Yilmaz S, Sacan O, Yanardag R, Yarat A, Sahin F. Boron concentrations in tap water in many cities of Turkey. Toxicol Environ Chem. 2020;102:240-249.
48. Coban FK, Ince S, Kucukkurt I, Demirel HH, Hazman O. Boron attenuates malathion-induced oxidative stress and acetylcholinesterase inhibition in rats. Drug Chem Toxicol. 2015;38:391-399.
49. Aysan E, Şahin F, Telci D, Erdem M, Müslumanoglu M, Yardımcı E, Bektaşoğlu H. Mechanism of body weight reducing effect of oral boric acid intake. Int J Endocrinol. 2013;2013:1-5.
50. Doğan A, Demirci S, Abdik H, Bayrak OF, Güllüoğlu S, Tüysüz EC, Gusev O, Rizvanov AA, Nikerel E, Şahin F. A new hope for obesity management: Boron inhibits adipogenesis in progenitor cells through the Wnt/β-catenin pathway. Metabolism. 2017;69:130-142.
51. Atakisi O, Dalginli KY, Gulmez C, Kaya R, Ozden O, Kart A, Atakisi E. Boric acid and borax supplementation reduces weight gain in overweight rats and alter L-Carnitine and IGF-I Levels. Int J Vitam Nutr Res. 2020;90:221- 227.

APA	KURU R, Kuru D, Sen A, Şener G, Ercan F, Yarat A (2021). Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. , 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
Chicago	KURU RUYA,Kuru Dilruba,Sen Ali,Şener Göksel,Ercan Feriha,Yarat Aysen Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. (2021): 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
MLA	KURU RUYA,Kuru Dilruba,Sen Ali,Şener Göksel,Ercan Feriha,Yarat Aysen Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. , 2021, ss.344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
AMA	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. . 2021; 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
Vancouver	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. . 2021; 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
IEEE	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A "Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri." , ss.344 - 350, 2021. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
ISNAD	KURU, RUYA vd. "Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri". (2021), 344-350. https://doi.org/10.4274/tjo.galenos.2021.27981

APA	KURU R, Kuru D, Sen A, Şener G, Ercan F, Yarat A (2021). Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. Türk Oftalmoloji Dergisi, 51(6), 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
Chicago	KURU RUYA,Kuru Dilruba,Sen Ali,Şener Göksel,Ercan Feriha,Yarat Aysen Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. Türk Oftalmoloji Dergisi 51, no.6 (2021): 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
MLA	KURU RUYA,Kuru Dilruba,Sen Ali,Şener Göksel,Ercan Feriha,Yarat Aysen Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. Türk Oftalmoloji Dergisi, vol.51, no.6, 2021, ss.344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
AMA	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. Türk Oftalmoloji Dergisi. 2021; 51(6): 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
Vancouver	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri. Türk Oftalmoloji Dergisi. 2021; 51(6): 344 - 350. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
IEEE	KURU R,Kuru D,Sen A,Şener G,Ercan F,Yarat A "Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri." Türk Oftalmoloji Dergisi, 51, ss.344 - 350, 2021. 10.4274/tjo.galenos.2021.27981
ISNAD	KURU, RUYA vd. "Yüksek Yağlı Diyetle Beslenen Sıçanlarda Myrtus communis L. Ekstresi ve Aposinin’in Lens Oksidatif Hasarı ve Bor Seviyeleri Üzerindeki Etkileri". Türk Oftalmoloji Dergisi 51/6 (2021), 344-350. https://doi.org/10.4274/tjo.galenos.2021.27981