Μελέτη πειραματικής διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας: ο ρόλος του οξειδωτικού στρες

Abstract

Objective: Oxidative stress plays an important role in the pathogenesis of diabeticretinopathy. The aim of the present study was to investigate the effect of Crocus sativus L. styles (saffron) extract on oxidative stress indices of retina in streptozotocin (STZ)- induced diabetic rats. Methods: Adult male Wistar rats (n=20) were randomized into the following 4 groups (n=6-7/ group): Control group (C): normal, Control + Saffron group (CS): non-diabetic rats treated with 60 mg/ kg of saffron extract, Diabetic group (D) and Diabetic + Saffron group (DS): diabetic rats treated with 60 mg/ kg saffron extract. We determined the activity of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and catalase (CAT) as markers of antioxidant response, as well as malondialdehyde (MDA) as a marker of lipid peroxidation. Results: Induction of diabetes caused a significant decline in the activities of CAT (76.43%), SOD (53.43%) and GPx (77.58%). MDA levels were significantly lower in the DS group (0.878 ± 0.375 nmol MDA/ mg protein) as compared to D group (1.950 ± 0.299 nmol MDA/ mg protein, p<0.01) and in the CS group (0.503 ± 0.221) in comparison to C group (1.699 ± 0.454, p<0.01). Moreover, SOD and GPx activities were significantly higher (more than 1.5 and 3.5-fold respectively) after treatment with saffron (p<0.01). Regarding the retinas of non-diabetic animals, the administration of the extract caused an > 1.8-fold increase in the activity of CAT (p<0.05) and a 3-fold decrease in MDA levels (p<0.01). Conclusions: This study showed that saffron extract has a protective antioxidant action in retinas of diabetic rats.

Στόχος: Το οξειδωτικό στρες παίζει σημαντικό ρολο στην παθογένεση της διαβητικής αμφιβληστροειδοπάθειας. Ο σκοπός της παρούσης μελέτης ήταν να ερευνήσει την επίδραση του εκχυλίσματος των στύλων του Crocus sativus L. (σαφράν) στους δείκτες οξειδωτικού στρες στον αμφιβληστροειδή σε πειραματικό μοντέλο σακχαρώδους διαβήτη που επάγεται από την στρεπτοζοτοκίνη σε επίμυες. Μέθοδοι: Έγινε τυχαία κατανομή αρσενικών ενήλικων επίμυων του γένους Wistar (n=20) στις ακόλουθες 4 ομάδες (6-7 ζώα ανά ομάδα): Ομάδα ελέγχου φυσιολογικών μαρτύρων [Control group (C)], ομάδα υγιών μαρτύρων που έλαβαν θεραπεία με εκχύλισμα σαφράν (60 mg/kg) [Control + Saffron (CS)], διαβητικά ζώα που δεν έλαβαν θεραπεία [Diabetic group (D)] και διαβητικοί επίμυες στους οποίους χορηγήθηκε θεραπεία με εκχύλισμα σαφράν 60 mg/ kg [Diabetic + Saffron group (DS)]. Προσδιορίσαμε τη δραστικότητα της δισμουτάσης του υπεροξειδίου (SOD), της υπεροξειδάσης της γλουταθειόνης (GPx) και της καταλάσης (CAT) σαν δείκτες της αντιοξειδωτικής απόκρισης καθώς επίσης και τη μηλονική διαλδεΰδη (MDA) ως δείκτη της υπεροξείδωσης των λιπιδίων. Αποτελέσματα: Η επαγωγή του διαβήτη προκάλεσε σημαντική μείωση στις δραστηριότητες των CAT (76,43%), SOD (53,43%) και GPx (77,58%). Τα επίπεδα της MDA ήταν σημαντικά χαμηλότερα στην ομάδα DS (0,878 ± 0,375 nmol MDA/ mg πρωτεΐνης) σε σύγκριση με την ομάδα D (1,950 ± 0,299 nmol MDA/ mg πρωτεΐνης, p<0,01) και στην ομάδα CS (0,503 ± 0,221) σε σχέση με την ομάδα C (1.699 ± 0.454, p<0,01). Επιπρόσθετα, οι δραστικότητες των SOD και GPx ήταν σημαντικά υψηλότερες (περισσότερο από 1,2 και 3,5 φορές αντίστοιχα) μετά τη θεραπεία με σαφράν (p<0,01). Αναφορικά με τους αμφιβληστροειδείς των μη διαβητικών ζώων, η χορήγηση του εκχυλίσματος προκάλεσε αύξηση στη δραστικότητα της CAT (> 1,8 φορές) (p<0,05) και τριπλάσια μείωση των επιπέδων της MDA (p<0.01). Συμπεράσματα: Η παρούσα μελέτη έδειξε ότι το εκχύλισμα του σαφράν επιδεικνύει προστατευτική αντιοξειδωτική δράση στους αμφιβληστροειδείς των διαβητικών επίμυων.