Sıçanlarda streptozotosin ile indüklenmiş deneysel alzheimer hastalığı’nda fesleğen özütünün ( ocimum gratissimum ) hipokampus nöron kaybında koruyucu etkisi ve uzaysal hafızaya davranış testlerine yansıması

Abstract

Alzheimer Hastalığı yaşa bağlı demansların en sık sebebidir. Bu hastalık progresif, dejeneratif yaygın bir santral sinir sistemi hastalığıdır. Nöron kaybı Hippocampus piramidal hücrelerinde daha belirgindir. Tedavisi için çeşitli ajanlar bilinmesine rağmen daha güçlü veya kesin bir tedavi henüz bulunamamıştır. Alzheimer Hastalığı, diyabetes mellitus hastalarının yarısından fazlasında görülmektedir. Bu iki hastalık arasındaki ana benzerlik insülin direnci ve inflamatuar yolaklardır. Bu yüzden Alzheimer Hastalığı Tip 3 Diyabet olarak da isimlendirilmektedir. Fesleğen (Ocimum Gratissimum)’in antidiyabetik etkisi bilinmekte ve kullanılmaktadır. Fakat Alzheimer Hastalığı’ndaki davranışsal ve nöroprotektif etkisi henüz yeterli şekilde çalışılmamıştır. Bizim amacımız, streptozotosin (STZ) ile oluşturulan Alzheimer Hastalığı deneysel sıçan modelinde, fesleğenin Hippocampus piramidal hücreleri üzerindeki anti-apopitotik etkisini göstermek ve buna paralel olarak sıçanlarda öğrenme ile ilgili davranışı test etmektir. Bu amaçla, Wistar cinsi 33 adet 4 aylık erişkin erkek sıçanlar alınıp, kontrol, sham, STZ ve fesleğen grupları ile beraber fesleğen-STZ grubu oluşturuldu. Uygun şartlarda bakılan hayvanların hepsine 8 kollu radial maze testi öğretildi. Kontrol grubu sıçanlara deneysel hiçbir şey enjekte edilmedi. Sham grubuna serum fizyolojik (SF), fesleğen grubuna fesleğen SF’de çözülerek intraperitoneal (i.p.) olarak verildi. STZ, i.p. olarak verildi ve sıçanların kan şekerleri ölçüldü. Son olarak STZ ile beraber fesleğen özütü sıçanlara i.p. olarak beraber verildi. Tüm sıçanların kan şekerleri ve ağırlıkları düzenli ölçüldü. Tüm gruplardaki sıçanlara 8 kollu radial maze testi yapıldıktan sonra, sıçanlar dekapite edildi ve beyinlerinden histolojik yöntemler ile kesitler alınıp Tunnel boyama ile Hippocampus’taki tüm apopitotik hücreler sayıldı. İstatistiksel analiz (ANOVA) ile tüm gruplar karşılaştırıldı. STZ ile uzaysal öğrenmesi bozulan sıçanlarda fesleğen özütü ile beraber istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde öğrenme davranışı düzeldi (p<0,05). Buna paralel olarak fesleğen, Hippocampus CA1, CA2 ve CA3 alanlarındaki apopitotik nöron kaybını, STZ grubu ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı derecede azalttı (p<0,05). Sonuçta, fesleğen özütü, Alzheimer Hastalığı’na benzer şekilde, STZ’nin sebep olduğu Hippocampus nöron kaybına karşı nöroprotektif etki göstermiş ve buna paralel uzaysal öğrenme davranışını korumuştur. Bu çalışma, fesleğen özütünün Alzheimer Hastalığı’nda kullanılması yönünde ileride yapılacak moleküler ve klinik çalışmalar için önemli bir kaynak olacaktır.

Alzheimer's Disease is the most common cause of age-related dementia. This disease is a progressive, degenerative central nervous system disease. Neuron loss is more pronounced in Hippocampus pyramidal cells. Although various agents are known for its treatment, a stronger or definitive treatment has not yet been found. Alzheimer's Disease is seen in more than half of diabetes mellitus patients. The main similarities between these two diseases are insulin resistance and inflammatory pathways. Therefore, Alzheimer's disease is also called Type 3 Diabetes. The antidiabetic effect of Basil (Ocimum Gratissimum) is known and used. However, its behavioral and neuroprotective effect in Alzheimer's Disease has not been sufficiently studied yet. Our aim is to demonstrate the anti-apoptotic effect of basil on Hippocampus pyramidal cells in an experimental rat model of Alzheimer's disease induced by streptozotocin (STZ) and in parallel to test learning-related behavior in rats. For this purpose, 33 male Wistar rats, 4 months old, were taken and the basil-STZ group was formed together with the control, sham, STZ and basil groups. 8-arm radial maze test was taught to all animals that were kept under suitable conditions. The control group rats were not experimentally injected with anything. Saline (SF) was given to the sham group, and basil was dissolved in SF to the basil group and administered intraperitoneally (i.p.). STZ was given as i.p. and blood sugars of rats were measured. Finally, STZ and basil extract were given to rats together as i.p. . Blood glucose and weight of all rats were measured regularly. After the 8-armed radial maze test was performed on the rats in all groups, the rats were decapitated and their brains were sectioned by histological methods and all apoptotic cells in the Hippocampus were counted with Tunnel. All groups were compared by statistical analysis (ANOVA). In rats whose learning was impaired with STZ, learning behavior improved in a statistically significant way with basil extract (p <0.05). In parallel, basil Hippocampus significantly reduced neuron loss in CA1, CA2 and CA3 areas when compared to STZ (p <0.05). As a result, basil extract showed a neuroprotective effect against the loss of Hippocampus neuron caused by STZ, similar to Alzheimer’s disease, and maintained learning behavior parallel to this. This study will be an important resource for future molecular and clinical studies on the use of basil extract in Alzheimer’s disease.