اثر تنظیمی کلاله زعفران بر بیان ژن آنزیم‌های کلیدی متابولیسم گلوکز و پروتئین‌های استرس در موش‌های صحرایی دیابتی ناشی از استرپتوزوتوسین

استرس اکسیداتیو نقش مهمی در پاتوژنز عوارض مرتبط با هیپرگلیسمی ایفا می‌کند. از آنجایی که پژوهش‌های متعددی ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی زعفران را گزارش کرده‌اند، این مطالعه اثر آنتی‌اکسیدانی عصاره کلاله زعفران (SSE) را در موش‌های صحرایی دیابتی القا شده با استرپتوزوتوسین بررسی کرد. بیست و هشت موش صحرایی نر دیابتی ویستر در چهار گروه تقسیم شدند که شامل: دو گروه دیابتی دریافت‌کننده 25 و 100 میلی‌گرم بر کیلوگرم SSE به ترتیب، یک گروه دیابتی دریافت‌کننده گلیبن‌کلامید (0.6 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و یک گروه کنترل دیابتی دریافت‌کننده محلول نمکی عادی بودند. همچنین هفت موش صحرایی نر بالغ سالم به عنوان گروه کنترل طبیعی استفاده شدند. پس از درمان (21 روز)، گلوکز خون ناشتا، انسولین، نشانگرهای استرس اکسیداتیو و بازسازی پانکراس ارزیابی شدند. سطح بیان ژن فاکتور شوک حرارتی 1، پروتئین شوک حرارتی 27 و پروتئین شوک حرارتی 70، همچنین گلوکوکیناز (GK) و گلوکز 6-فسفاتاز (G6Pase) با استفاده از واکنش زنجیره‌ای پلیمراز زمان واقعی (RT-PCR) تعیین شد.SSE در دوز بالا (100 میلی‌گرم/کیلوگرم) قند خون ناشتا را کاهش داد (8.3 ± 0.4 mmol/L) در مقایسه با گروه کنترل دیابتی (24.6 ± 1.2 mmol/L) (P < 0.05). علاوه بر این، SSE در دوز بالا سطح انسولین را در مقایسه با گروه کنترل دیابتی افزایش داد (12.7 ± 0.6 در مقابل 7.1 ± 0.3 μU/mL). تحلیل RT-PCR کاهش سطح mRNA پروتئین‌های استرس و G6Pase و افزایش سطح mRNA GK را در گروه‌های درمانی دیابتی در مقایسه با گروه کنترل دیابتی نشان داد. داده‌ها اثرات آنتی‌اکسیدانی و ضد دیابتی SSE را از طریق تغییر در رهاسازی انسولین و مسیرهای متابولیسم گلوکز نشان دادند. پتانسیل کاهش‌دهنده قند خون SSE ممکن است به دلیل تغییر در بیان آنزیم‌های GK و G6Pase باشد. این یافته‌ها پایه‌ای برای پتانسیل درمانی زعفران در درمان دیابت فراهم می‌کنند.

Oxidative stress plays a crucial role in the pathogenesis of hyperglycemia mediated complications. Since a great number of researches have reported antioxidant features of saffron, this study investigated the antioxidant effect of saffron stigma extract (SSE) in streptozotocin-induced diabetic rats. Twenty eight diabetic male Wistar rats were divided in four groups containing: two diabetic groups receiving 25 and 100 mg/kg SSE respectively, one diabetic group receiving glibenclamide (0.6 mg/kg) and one diabetic control group receiving normal saline. Seven healthy adult male Wistar rats were also used as normal control group. After treatment (21 days), fasting blood glucose, insulin, oxidative stress markers, and pancreatic regeneration were assessed. The gene expression level of heat shock factor1, heat shock protein 27, and heat shock protein 70, also glucokinase (GK), and glucose 6-phosphatase (G6Pase) were determined using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR). SSE in high dose (100 mg/kg) reduced fasting blood glucose (8.3 ± 0.4 mmol/L) compared with diabetic control (24.6 ± 1.2 mmol/L) (P < 0.05). Furthermore, SSE in high dose increased insulin level compared with diabetic control group (12.7 ± 0.6 vs 7.1 ± 0.3 μU/mL). RT-PCR analysis revealed decline in mRNA levels of stress proteins and G6Pase and increase in mRNA level of GK in treatment diabetic groups compared with diabetic control group. Data showed antioxidant and antidiabetic effects of SSE through altering insulin release and glucose metabolism pathways. Hypoglycemic potential of SSE may be due to change in GK and G6Pase enzymes expression. These findings provide a basis for the therapeutic potential of saffron in treatment of diabetes.