Kapsaisin’in duodenumda histomorfolojik değişiklikler, IGF-I, EGFR ifadeleri ve hücre proliferasyonu üzerine etkisinin incelenmesi

Öz

Amaç: Kapsaisin, hayvanlarda ve insanlarda deneysel gastrik mukozal hasara karşı gastrointestinal sistemde dikkate değer koruyucu etkilere sahip olan acı biberin ana aktif bileşenidir. İnsülin benzeri büyüme faktörü-I (IGF-I), sindirim sisteminde hücre çoğalmasını, hayatta kalmasını ve farklılaşmasını düzenlemede önemli rol oynayan bir büyüme faktörüdür. Bu çalışmada düşük doz kapsaisin uygulaması sonrasında duodenumda IGF-I, epidermal büyüme faktörü reseptörü (EGFR) ve Ki-67 immünoreaktivitesini belirlemeyi ve bu tedavi yönteminin sıçan duodenumunda neden olduğu histomorfolojik değişkiklikleri incelemeyi amaçladık. Yöntemler: Deney sonunda 21 günlük 30 dişi Sprague-Dawley sıçan 3 gruba ayrıldı. Birinci grup; hiçbir tedavi uygulanmayan kontrol grubu (Kontrol-A), ikinci grup düşük doz Kapsaisin grubu (20 gün -0,5mg/ kg/ gün), üçüncü grup ise kapsaisinin çözdürüldüğü solventi alan vehicle grubu (Kontrol-B, 20-gün). Deney sonunda doku örnekleri toplandı ve hem immünohistokimyasal yöntemle IGF-I, EGFR ve Ki-67’nin ifade düzeyleri incelendi hem de histomorfolojik parametreler değerlendirildi. Bulgular: Kapsaisin tedavi gruplarının villus yüksekliği, kript derinliği, total mukozal kalınlığı, villus/kript oranı, yüzey emilim alanı arttı. Ayrıca tedavi deney grubunun yüzey epitelinde, Lieberkühn kriptlerinde, Brunner bezlerinde ve düz kas tabakasında hem IGF-I hemde EGFR immünoreaksiyonu daha güçlü olarak belirlendi. Ki-67 ise deney grubunda yüzey epitelinde orta derecede immünreaktivite, Lieberkühn kriptlerinde güçlü immünreaktivite, Brunner bezlerinde orta derecede immünreaktivite gösterdi. Ayrıca kript bezlerinde değerlendirilen proliferasyon indeksi kontrol grubuna göre daha yüksekti. Sonuç: Kapsaisin uygulamasının sıçanlarda büyüme faktörlerinin sentezi yoluyla hücre çoğalmasını uyardığı ve sindirim fonksiyonlarını kolaylaştırdığı sonucuna vardık.

Anahtar Kelimeler

• Kapsaisin
• duodenum
• EGFR
• Ki-67
• IGF-I

Kaynakça

1. 1.Xiang Q, Guo W, Tang X, et al. Capsaicin-The spicyingredient of chili peppers: A review of the gastrointestinal effects and mechanisms. Trends Food Sci Technol. 2021; 116:755–765.
2. 2.Andersson KE, Wein AJ. Anatomy, Physiology andPharmacology of the Lower Urinary Tract. UrologicPrinciples and Practice. 2020; 97-126.
3. 3. Özgüden-Akkoç CG, Asmaz ED, İlhan T, et al. Düşükdoz kapsaicin uygulanan sıçanların ovaryumlarındaTGF-Beta 1’in immunohistokimyasal yerleşimi.Erciyes Üniv Vet Fak Derg. 2018; 15: 238-246.
4. 4.Rosca AE, Iesanu MI, Zahiu CDM, et al. Capsaicinand gut microbiota in health and disease. Molecules.2020; 25:5681.
5. 5.Kulebyakin KY, Nimiritsky PP, Makarevich PI.Growth Factors in Regeneration and RegenerativeMedicine: “the Cure and the Cause”. FrontEndocrinol. 2020; 11:384.
6. 6.Asmaz ED. Sıçan İleumunda Kapsaisinin NedenOlduğu Morfometrik Değişikliklerin, IGF-I ve IGF-IR Ekspresyonlarının İncelenmesi. J Res Vet Med. 2024;43:102-107.
7. 7.Wee P, Wang Z. Epidermal growth factor receptorcell proliferation signaling pathways. Cancers(Basel). 2017; 9:52.
8. 8.Gieryńska M, Szulc-Dąbrowska L, Struzik J, et al.Integrity of the intestinal barrier: the involvement ofepithelial cells and microbiota-a mutualrelationship. Animals. 2022; 12:145.

9. 9.Yu-Jia L, Jun-Ping A, Huang X, et al. PAR2 Involvedin colonic platelet-derived growth factor receptor-Α-positive cell proliferation in diabetic mice. Jpn JGastroenterol Hepatol. 2021; 6:1-2.
10. 10.Li J, Wang A, Chen X, et al. Ki67 for evaluating theprognosis of gastrointestinal stromal tumors: Asystematic review and meta analysis. Oncol Lett.2022; 23:189.
11. 11.Thongsong B, Suthongsa S, Wiyaporn M.Postnatal ontogeny of small intestinalhistomorphology, crypt cell proliferation andpeptide transporter 1 gene expression in piglets.Thai J Vet Med. 2016; 46:391-399.
12. 12.Hernández‐Pérez T, Gómez‐García MDR,Valverde ME, et al. Capsicum annuum (hot pepper):An ancient Latin‐American crop with outstandingbioactive compounds and nutraceutical potential. Areview. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2020; 19:2972-2993.
13. 13.Nazeer S, Afzal TTR, Sana Saeed M, et al. ChiliPepper. In: Zia-Ul-Haq M, Abdulkreem A, Riaz M,Farooq -Gohar U. (eds). In Essentials of Medicinaland Aromatic Crops Cham: Springer InternationalPublishing; 2023;855-885.
14. 14.Yesilbag D, Abdullahoglu E, Urkmez E, et al.Evaluation of the Effects of Different Natural DietaryFeed Additives on Performance and IntestinalHistomorphology in Quails. J Hellenic Vet Med Soc.2022; 73:4407–4416.
15. 15.Asmaz ED, Seyidoglu N. The prevention role ofSpirulina platensis (Arthrospira platensis) onintestinal health. Food Sci Hum Wellness. 2022;11:1342–1346.
16. 16.Guler S, Asmaz D, Kayapunar NV, et al. Effects ofdietary calcium, phosphorus and microbial phytaseon intestinal morphologyin laying hens. Turk J VetAnim Sci. 2022; 46:2:14.
17. 17.Asmaz ED, Yesilbag D, Odabasi F, et al.Synergistic effect of feed additives on cellproliferation and morphology in quail (Coturnixcoturnix Japonica) duodenum. J Hellenic Vet MedSoc. 2022; 73:4575-4582.
18. 18. Fleming MA, Ehsan L, Moore SR, et al. The Entericnervous system and its emerging role as atherapeutic target. Gastroenterol Res Pract. 2020;8:8024171.
19. 19.Xiang Y, Xu X, Zhang T, et al. Beneficial effects ofdietary capsaicin in gastrointestinal health anddisease. Exp Cell Res. 2022; 15:417:113227.
20. 20.Hiżewska L, Osiak-Wicha C, Tomaszewska E, etal. Morphometric Analysis of DevelopmentalAlterations in the Small Intestine of Goose. Animals.2023; 13(20):3292.
21. 21.Zhu M, Li H, Wu Y, et al. Brunner's GlandHamartoma of the Duodenum: A Literature Review.Adv Ther. 2021; 38:2779-2794
22. 22.Zhou W, Rowitz BM, Dailey MJ. Insulin/IGF-1enhances intestinal epithelial crypt proliferationthrough PI3K/Akt, and not ERK signaling in obesehumans. Exp Biol Med (Maywood). 2018; 243:911-916.
23. 23.Akkoç CGÖ, İlhan T, Peker S, et al. The effects oflow dose capsaicin on substance P expression in ratduodenum. Ankara Üniv Vet Fak Derg. 2017; 64: 31-36
24. 24.Zık B, Özgüden-Akkoç CG, Tütüncü Ş, et al.Expressıon of Vanılloıd Receptor-1 in the duodenum of the Capsaıcın treated rat. Bull Vet Inst Pulawy.2007; 51:149-153.
25. 25.Li Q, Peng J. Sensory nerves and pancreatitis.Gland Surg. 2014; 3:284-92
26. 26.Lázár BA, Jancsó G, Sántha P. Modulation ofsensory nerve function by Insulin: Possiblerelevance to pain, inflammation and axon growth.Int J Mol Sci. 2020; 21:2507.
27. 27.Orofiamma LA, Vural D, Antonescu CN. Control ofcell metabolism by the epidermal growth factorreceptor. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 2022;1869:119359.
28. 28.Bakır B, Sarı EK. Immunohistochemicaldistribution of platelet derived growth factor-c andplatelet derived growth factor receptor-alpha insmall intestine of rats treated with capsaicin. Turk JVet Anim Sci. 2015; 39:160-167.
29. 29.Liu F, Nong X, Qu W, et al. Weikangling capsulescombined with omeprazole ameliorates ethanol-induced chronic gastritis by regulating gutmicrobiota and EGF-EGFR-ERK pathway. Life Sci.2023; 315:121368.