Thymus kotschyanus’ta Glutatyon ve Glutatyon S-transferaz Enzim Aktiviteleri ile Malondialdehit Düzeyi’nin Belirlenmesi

Year 2022, Volume: 3 Issue: 2, 157 - 164, 31.12.2022

Derya Çay Demir , İbrahim Yörük

Abstract

Hücrelerde ya da dokularda oluşan radikal oksijen türlerinin konsantrasyonundaki artışın antioksidan kapasiteden fazla olması durumunda oksidatif stres oluşur. Oluşan bu oksidatif stresin başta kanser olmak üzere kardiyovasküler hastalık, diyabet, parkinson, alzheimer gibi birçok hastalığa yol açtığı yapılan çok sayıda çalışma ile ortaya koyulmuştur. Organizmalar serbest oksijen radikallerinin oluşturduğu oksidatif hasara karşı organizmayı koruyan antioksidan savunma mekanizmalarına sahiptir.
Lamiaceae familyasındaki birçok bitkiden, antioksidan özellikleri dolayısıyla, geleneksel tıpta yaygın olarak faydalanılmaktadır. Bunun yanında farmakoloji, kozmetik ve aromaterapi gibi alanlarda da bu bitkiler önemli bir rol oynamaktadır. Lamiaceae familyasındaki thymus türleri üzerine ise çok sayıda çalışma yapılmış ve sıklıkla antioksidan ve antimikrobiyal özellikleri üzerinde durulmuştur.
Bu çalışmanın amacı kekik (Thymus kotschyanus) bitkisinin oksidatif stres düzeyini ve bazı antioksidan aktivitelerini belirlemek ve literatürdeki diğer çalışmalarla karşılaştırmaktır. Bu bağlamda Hakkari yöresinden toplanan kekik (Thymus kotschyanus) bitkisinin gulutatyon ve glutatyon-Stransferaz aktivitesi ile malondialdehit düzeyi belirlenmiştir. Elde edilen veriler ise literatürdeki diğer verilerle karşılaştırılmıştır.

Keywords

Thymus kotschyanus, Glutatyon, Glutatyon S-Transferaz, Malondialdehit

Supporting Institution

YOK

References

• Referans 1. Akbalık, C., Kireçci, O. A., Fırat, M., Şahin, İ., & Çelikezen, F. Ç. 2021. Bitlis Yöresinde Yetişen Plantago lanceolata (Yılan Otu) Bitkisinin Antioksidan ve Antimikrobiyal Özelliklerinin Araştırılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 10(2), 287-295.
• Referans 2. Akerboom TPM, Sies H (1981). Assay of glutathione, glutathione disulfide and glutathione mixed disulfide in biological samples, in W.B. Jakoby (Ed.), Methods in Enzymology, Academic Press, New York., 77:373–382.
• Referans 3. Babaei M, Abarghoei ME, Ansari R, Vafaei AA, Taherian AA, Akhavan MM, Toussy G, Mousavi S. Antispasmodic effect of hydroalcoholic extract of Thymus vulgaris on the guinea-pig ileum. Nat. Prod. Res. 2008;22:1143–50.
• Referans 4. Birben, E., Sahiner, U. M., Sackesen, C., Erzurum, S. & Kalayci, O. (2012). Oxidative stress and antioxidant defense. World Allergy Organ J. 5(1):9-19. doi: 10.1097/WOX.0b013e3182439613.
• Referans 5. Biswas, S. K. & Rahman, I. 2009. Environmental toxicity, redox signaling and lung inflammation: The role of glutathione, Molecular Aspects of Medicine, 30, 60–76.
• Referans 6. Botsoglou, N.A., Fletourıs, D.J., Florou-Panerı, P., Chrıstakı, E., And Spaıs, A.B., 2003a. Inhibition Of Lipd Oxidation Ġn Long-Term Frozen Stored Chicken Meat By Dietary Oregano Essential Oil And Tocopheryl Acetate Supplemantation. Food Reseacrh International, 36: 207-213.
• Referans 7. Breusing N, Grune T, Andrisic L, Atalay M, Bartosz G, Biasi F, Borovic S, Bravo L, Casals I, Casillas R, ve ark. 2010. An inter laboratory validation of methods of lipid peroxidation measurement in UVA-treated human plasma samples. Free radical research, 44, 10, 1203-15.
• Referans 8. Chauhan, S. S., Ojha, S. & Mahmood, A. (2011). Modulation of lipid peroxidation and antioxidation defense systems in rat intestine by subchronic fluotide and ethanol administration. Alcohol 45: 663-72.
• Referans 9. Chen Y, Zhu X, Ye F, Wang H, Wan X, Zhang T, Wang Y, Wang Y, Zhao X, Bai X, Xiao Y, Sun X. 2022 Malondialdehyde-Modified Photoreceptor Outer Segments Promote Choroidal Neovascularization in Mice. Transl Vis Sci Technol. 3;11(1):12. doi: 10.1167/tvst.11.1.12.
• Referans 10.Chou, S.T.; Lai, C.C.; Lai, C.P.; Chao, W.W. Chemical composition, antioxidant, anti-melanogenic and anti-inflammatory activities of Glechoma hederacea (Lamiaceae) essential oil. Ind. Crops Prod. 2018, 122, 675–685.
• Referans 11. Çelik, S. A., & Ayran, İ. (2020). Antioksidan Kaynağı Olarak Bazı Tıbbi Ve Aromatik Bitkiler. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi, 13(2), 115-125.
• Referans 12. Davis, P.H. Flora of Turkey and the East Aegean Islands. Edinburgh: Edinburgh University Press, 3, 328-369, (1970)
• Referans 13. Demirhan, İ., Güngör, M., Kurutas, E. B., & Özyurt, M. (2021). Çoban Çökerten (Tribulus terrestris) ve Çoban Çantası (Capsella bursa-postaris) Bitkilerinde in Vitro Antioksidan Enzim Kapasitesi ve Oksidatif Stres Düzeylerinin Belirlenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 24(6), 1154-1160.
• Referans 14. Dong SC, Sha HH, Xu XY, Hu TM, Lou R, Li H, Wu JZ, Dan C, Feng J. Glutathione S-transferase π: a potential role in antitumor therapy. Drug Des Devel Ther. 2018 Oct 23;12:3535-3547. doi: 10.2147/DDDT.S169833. PMID: 30425455; PMCID: PMC6204874.
• Referans 15. Erez, M. E. (2009). Lepidium draba L., Acroptilon repens (L.) DC., Thymus kotchyanus Boiss&Hohen. var. kotchyanus, Inula peacockiana (Aitch. &Hemsl.) Koravin, Salvia kronenburgei Rech. f. ve Phlomis armeniaca Wild. bitkilerinin allelopatik potansiyellerinin araştırılması (Yayımlanmamış Doktora Tezi). T.C. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Van.
• Referans 16. Evans, M. D., Dizdaroglu, M. & Cooke, M. S. (2004). Oxidative DNA damage and disease: Induction, repair and significance. Mutat. Res. 567:1–61. doi: 10.1016/j.mrrev.2003.11.001.
• Referans 17. Ghasemi G, Alirezalu A, Ghosta Y, Jarrahi A, Safavi SA, Abbas-Mohammadi M, Barba FJ, Munekata PES, Domínguez R, Lorenzo JM. 2020. Composition, Antifungal, Phytotoxic, and Insecticidal Activities of Thymus kotschyanus Essential Oil. Molecules. 4;25(5):1152. doi: 10.3390/molecules25051152.
• Referans 18. Giray Kurt, A. (2007). Callisto Herbisitinin Zea mays L.(Mısır)'ın Martha F1 Kültür formunda total glutatyon, glutatyon redüktaz, glutatyon-S-transferaz ve pigment içeriği üzerine etkileri (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi ). T.C. İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Malatya.
• Referans 19. Gönenç A, Özkan Y, Torun M, Şimşek B, 2001. Plasma malondialdehyde (MDA) levels in breast and lung cancer patients. Journal of clinical pharmacy and therapeutics, 26, 2, 141-4.
• Referans 20. Gutteridge JM, Halliwell B. Free radicals and antioxidants in the year 2000: a historical look to the future. Annals of the New York Academy of Sciences. 2000;899(1):136-47.
• Referans 21. Gülçin, İ. 2005. The Antioxidant and Radical Scavenging Activities of Black Bepper (Pipernigrum) seeds. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 56: 491-499.
• Referans 22. Habig, W.H., Pabst, M.J., Jakoby, W.B. 1974. “The first enzymatic step in mercapturic acid formation Glutathion STransferases”, Journal of Biological Chemistry, 249, 7130–7139.
• Referans 23. Heath, R.L., Packer, L. (1968). Photoperoxidation in isolated chloroplasts: I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation. Arch. Biochem. Biophys., 125, 189–198.
• Referans 24. Jones, D. P. (2008) Radical-free biology of oxidative stress. Am J Physiol Cell Physiol. 295(4):C849-68. doi: 10.1152/ajpcell.00283.2008.
• Referans 25. Kılıcgun H, Korkmaz M. Dose-dependent Medicinal Effects of Thymus haussknechtii Velen Grown Wild in Turkey. Pak. J. Pharm. Sci. 2016;29:179–83.
• Referans 26. Komaki A, Hoseini F, Shahidi S, Baharlouei N. Study of the effect of extract of Thymus vulgaris on anxiety in male rats. J. Tradit. Complement. Med. 2016;6:257–61.
• Referans 27. Liu Y, Moural T, Koirala B K S, Hernandez J, Shen Z, Alyokhin A, Zhu F. Structural and Functional Characterization of One Unclassified Glutathione S-Transferase in Xenobiotic Adaptation of Leptinotarsa decemlineata. Int J Mol Sci. 2021 Nov 3;22(21):11921. doi: 10.3390/ijms222111921. PMID: 34769352; PMCID: PMC8584303.
• Referans 28. Lobo, V., Patil, A., Phatak, A. & Chandra, N. (2010). Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human, health. Pharmacogn. Rev. 4:118–126. doi: 10.4103/0973-7847.70902.
• Referans 29. Ma Q. Role of nrf2 in oxidative stress and toxicity. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2013;53:401-26. doi: 10.1146/annurev-pharmtox-011112-140320. PMID: 23294312; PMCID: PMC4680839.
• Referans 30. Mao, X., Gu, C., Chen, D., Yu, B. & He, J. (2017). Oksidatif stres kaynaklı hastalıklar ve çay polifenolleri. Oncotarget, 8 :81649-81661.
• Referans 31. Matsufuji, H., Ochi, H. & Shibamoto, T. (2006). Formation and inhibition of genotoxic malonaldehyde from DNA oxidation controlled with EDTA. Food Chem Toxicol, 44, 236-241.
• Referans 32. Mau, J. L., Chao, G. R., Wu, K. T. (2001). Antioxidant Properties of Methanolic Extracts from Several Mushrooms. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49: 5461-5467.
• Referans 33. Mercan U. Toksikolojide Serbest Radikallerin Önemi. YYU Vet Fak Derg. 2004, 15 (1-2):91-96
• Referans 34. Miguel, M.G. Antioxidant and anti-inflammatory activities of essential oils: A short review. Molecules 2010, 15, 9252–9287.
• Referans 35. Nickavar, B., Esbati, N. 2012. Evaluation of the Antioxidant Capacity and Phenolic Content of Three Thymus Species. Journal of Acupuncture and Meridian Studies 5(3), 119-125
• Referans 36. Nordberg, J., Arner. E.S.J., 2001, Reactive Oxygen Species, Antioxidants and The Mammalian Thioredoxin. Free Rad. Biol. And Med., 31(11), 1287-1317
• Referans 37. Özcan, O., Erdal, H., Çakırca, G., Yönden, Z. (2015). Oksidatif stres ve hücre içi lipit, protein ve DNA yapıları üzerine etkileri. Journal of Clinical and Experimental Investigations, 6(3): 331-336
• Referans 38. Özelçi, D. (2020). In vitro ortamda kuraklık stresine maruz bırakılan Morus nigra L.(karadut)'da melatoninin etkisinin biyokimyasal ve fizyolojik cevaplarla değerlendirilmesi (Yayımlanmamış Doktora tezi). T.C. İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Malatya.
• Referans 39. Rahman, T., Hosen, I., Islam, M. T., Shekhar, H. U. (2012). Oxidative stress and human health. Advances in Bioscience and Biotechnology. 3, 997-1019.
• Referans 40. Sağdıç, O., Tellġ, R., Akkaya, L. Ve Yetim, H., 2008. Kekik Ekstresinin Köftede Antimikrobiyal, Antioksidan ve Duyusal Etkileri. Türkiye 10. Gıda Kongresi, 21-23 Mayıs, Erzurum, s.547
• Referans 41. Siahbalaei, R., Kavoosi, G., Şakeri, R. 2020. In vitro antioxidant and antidiabetic activity of essential oils encapsulated in gelatin-pectin particles against sugar, lipid and protein oxidation and amylase and glucosidase activity. Food Sci Nutr. 8:6457–6466
• Referans 42. Sies, H. (2015) Oxidative stress: a concept in redox biology and medicine. Redox Biol. 2015;4:180-3. doi: 10.1016/j.redox.2015.01.002. Epub 2015 Jan 3. PMID: 25588755; PMCID: PMC4309861.
• Referans 43. Tan BL, Norhaizan ME, Liew WP. Nutrients and Oxidative Stress: Friend or Foe? Oxid Med Cell Longev. 2018 Jan 31;2018:9719584. doi: 10.1155/2018/9719584. PMID: 29643982; PMCID: PMC5831951.
• Referans 44. Tsımıdou, M., Papavergou, E., And Boskou, D., 1995. Evaluation of Oreganob Antioxidant Activity in Mackerel Oil. Food Res Intern., 28: 431– 433
• 45. Tuncay, E. 2019. Kekik Olarak Kullanılan Thymus Fallax Ve Thymus Kotschyanus Var. Kotschyanus Bitkilerinin Kimyasal İçerikleri, Antimikrobiyal, Antioksidan Ve Antialzheimer Aktivitelerinin Belirlenmesi (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi) Türkiye Cumhuriyeti Dicle Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Diyarbakır.
• Referans 46. Valko, M., Leibfritz, D., Moncola, J., Cronin, M.T.D., Mazura, M. & Telser, J. 2007. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease, The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 39, 44–84.
• Referans 47. Yanıshlıeva, N.V., And Marınova, E.M., 2001. Stabilisation of Edible Oils with Natural Antioxidants. Eur. Jurnal Lipid Science Technol., 103: 752-767.
• Referans 48. Yılmaz, E. 2019. Sakarca (Ornithogalum Umbellatum) Bitkisinin Farklı Dokularına Ait Özütlerin Antioksidan Özelliklerinin İncelenmesi. T.C. Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi), Rize
• Referans 49. Youdim, K.A., Deans, S.G., 2000. Effect of thyme oil and thymol dietary supplementation on the antioxidant status and fatty acid composition of the ageing rat brain. Br. J. Nutr. 83(1): 87-93.
• Referans 50. Yuan L, Lan Y, Han M, Bao J, Tu W, Dai Z, 2013. Label-free and facile electrochemical biosensing using carbon nanotubes for malondialdehyde detection. Analyst, 138, 11, 3131-4.
• Referans 51. Zhang J, Grek C, Ye ZW, Manevich Y, Tew KD, Townsend DM. Pleiotropic functions of glutathione S-transferase P. Adv Cancer Res. 2014;122:143-75. doi: 10.1016/B978-0-12-420117-0.00004-9. PMID: 24974181; PMCID: PMC5079281.
• Referans 52. Zhu, S., Zhao, X., Zhang, W., Liu, Z., Qi, W., Anjum, S. & Xu, G. 2013. Fluorescence detection of glutathione reductase activity based on deoxyribonucleic acid-templated silver nanoclusters. Analytica Chimica Acta, 786;5, 111-115