اصلاح آسیب نوری شبکیه توسط زعفران

زعفران یک طعم شناخته شده با خواص دارویی است. طب ایرانی و چینی از زعفران برای درمان چندین بیماری استفاده می‌کنند. زعفران دارای اثرات محافظت عصبی و اثرات مختلف دیگری است. در مطالعه حاضر، اثرات ترکیبی زعفران همراه با قرار گرفتن در معرض نور شدید مورد بررسی قرار گرفت. روش‌ها: داده‌ها از پایگاه داده Gene Expression Omnibus (GEO) استخراج و از طریق برنامه R ارزیابی شدند. ژن‌های با بیان متفاوت (DEGs) مهم شامل ژن‌های مرتبط با اثر خالص قرار گرفتن در معرض نور، ژن‌های جبران‌شده با تنظیم نامناسب توسط زعفران و ژن‌های مرتبط با اثرات ترکیبی زعفران و قرار گرفتن در معرض نور، تعیین و از طریق تجزیه و تحلیل شبکه برهمکنش پروتئین-پروتئین (PPI) و هستی‌شناسی ژن برای یافتن فرآیندهای بیولوژیکی حیاتی تحت تأثیر قرار گرفته، تجزیه و تحلیل شدند.

نتایج: هشتاد و پنج ژن در حضور و عدم حضور زعفران در شبکیه موش‌های Sprague Dawley تحت تأثیر قرار گرفتند. زعفران 20 DEG را از آسیب نور محافظت کرد. “پاسخ سلولی به رتینوئیک اسید” و “کموتاکسی لنفوسیت‌ها” به عنوان فرآیندهای بیولوژیکی حیاتی محافظت شده ذکر شدند. تعدادی از ۵۵۹ جهش ژنی (DEG) شامل ۲۰ گلوگاه مرکزی با اثر ترکیبی زعفران و نور شناسایی شدند. تولید اکسید نیتریک، خاموش کردن ژن توسط miRNAها، تنظیم مرگ سلولی نکروتیک و آپوپتوز به عنوان رویدادهای مرتبط با اثرات ترکیبی درمان با زعفران و قرار گرفتن در معرض نور در موش‌ها ظاهر شدند.

نتیجه‌گیری: تغییر مثبت در اکسید نیتریک، اثرات بر خاموش کردن ژن توسط miRNAها و تغییر در مرگ سلولی، پدیده‌های تحت تأثیر در پاسخ به اثرات ترکیبی نور و زعفران در شبکیه موش هستند. این یافته‌ها پنجره جدیدی را در مورد توانایی زعفران در تنظیم عملکردهای اساسی بدن باز می‌کند.

Saffron is a known flavor with medicinal properties. Persian and Chinese medicines use saffron to treat several diseases. Saffron has neuroprotective and various other effects. In the present study the combinatory effects of saffron together with intensive light exposure were studied. Methods: Data are derived from Gene Expression Omnibus (GEO) database and assessed via R program. The significant differentially expressed genes (DEGs) including the individuals related to net effect of light exposure, the compensated dysregulated genes by saffron, and the genes associated to the combinatory effects of saffron and light exposure were determined and analyzed via protein-protein interaction (PPI) network analysis and gene ontology to find the affected critical biological processes.

Results: Eighty-five genes dysregulated by light exposure in presence and absence of saffron in Sprague Dawley rats retina. Saffron protected 20 DEGs from light damage. “Cellular response to retinoic acid” and “lymphocyte chemotaxis” were pointed out as the crucial protected biological processes. A number of 559 DEGs including 20 hub-bottlenecks with combinatory effect of saffron and light were identified. Nitric oxide production, gene silencing by miRNAs, regulation of necrotic cell death and apoptosis appeared as related events to combinatory effects of saffron treatment and light exposure in mice. Conclusion: The positive alteration in nitric oxide, the effects on gene silencing by miRNAs, and alteration in cell death are the affected phenomena in response to combinatory effects of light and saffron in mouse retina. These findings open new window about ability of saffron to regulate basic functions in body.