اثرات عصاره هیدروالکلی زعفران در مدل آزمایشگاهی (In vitro) پیری عصبی

پیری مغز با از دست رفتن تدریجی [توده بافتی] و زوال شناختی تظاهر می‌یابد. سن (عمر)، حیاتی‌ترین عاملی است که در پیری مغز (senescence) نقش دارد؛ فرآیندی که عمدتاً با استرس اکسیداتیو، التهاب عصبی و تخریب عصبی (neurodegeneration) تعریف می‌شود. خودِ فرآیند پیری منجر به تغییراتی در میتوکندری شده که اغلب باعث تولید بیش از حد گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) می‌گردد. «نظریه پیری رادیکال‌های آزاد» که به‌طور گسترده مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفته است، نشان می‌دهد که چگونه سلول‌ها دچار آسیب‌های مرتبط با استرس اکسیداتیو می‌شوند. خودِ سلول‌ها دارای آنتی‌اکسیدان‌هایی نظیر سوپراکسید دیسموتاز ۱ (SOD1) و ۲ (SOD2)، گلوتاتیون پراکسیداز و کاتالاز (CAT) هستند که توانایی حذف گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) را دارند. هنگامی که عدم تعادلی میان سیستم دفاعی آنتی‌اکسیدانیِ داخلی و میزان ROS رخ می‌دهد، مولکول‌های فعالی که بتوانند با استرس اکسیداتیو مقابله کنند، به عنوان مولکول‌های مفید شناخته می‌شوند.
هدف از مطالعه حاضر، ارزیابی اثرات ضدپیری عصاره زعفران (SE) در سلول‌های نوروبلاستومای انسانی SH-SY5Y بود که پس از ایجاد مدل پیری با استفاده از D-GAL (دی-گالاکتوز) بررسی شدند. این ارزیابی از طریق سنجش تکثیر سلولی، سمیت سلولی (cytotoxicity)، فعالیت آنزیم بتا-گالاکتوزیداز (β-GAL)، پراکسیداسیون لیپیدی (MDA)، سطح گونه‌های فعال اکسیژن درون‌سلولی، محصولات نهایی پیشرفته گلیکاسیون (AGEs) و سطح مالون‌دی‌آلدهید (MDA) انجام شد. پس از القای پیری توسط D-GAL، سطوح بالای استرس اکسیداتیو مرتبط با استرس شبکه اندوپلاسمی (ER stress) و افزایش فعالیت آنزیم لیزوزومیSA-galSA-β-gal
(که می‌تواند به عنوان نشانگر زیستی پیری در نظر گرفته شود) مشاهده شد. پیش‌درمانی با عصاره زعفران در کاهش شرایط استرس اکسیداتیو و استرس شبکه اندوپلاسمی موفق عمل کرد.

Brain aging is presented by progressive loss and cognitive decline. Age is the most crucial factor that contributes to brain senescence, which is mainly defined as oxidative stress, neuroinflammation, and
neurodegeneration. Age itself contributes to changes in the mitochondria, mostly causing an overproduction of reactive oxygen species(ROS). The free radical aging theory, which is largely studied and researched, reveals how cells go through damage oxidative stress related. Cells themselves are provided with antioxidants such as superoxide dismutase 1 (SOD1) and superoxide dismutase 2 (SOD2), glutathione peroxidase and catalase (CAT) capable of removing ROS. When a disbalance between the inner anti-oxidative defense system and ROS happens, active molecules that might counteract the oxidative stress can be qualified as helpful. Our study was aimed in the evaluation of anti-aging effects presented by the Saffron extract (SE) in human SH-SY5Y neuroblastoma cells after D-GAL induced aging model using assessment of cell proliferation, live-cell cytotoxicity, BetaGalactosidase (β-GAL), lipid peroxidation (MDA), intracellular reactive oxygen species, advanced glycation end products (AGEs) and malondialdehyde (MDA) levels. After D-GAL induction, what was observed were high levels of oxidative stress associated with endoplasmic reticulum (ER) stress and elevated activity of lysosomal enzyme SA-β-gal that can be considered as a biomarker of senescence. Pretreatment with SE succeeded in reducing oxidative stress conditions and ER stress.