مطالعه اثر کروس ساتیووس L. (زعفران) بر فعالیت آنزیم CYP1A2 در داوطلبان سالم

مقدمه: زعفران (کروس ساتیووس L.) از دوران باستان شناخته شده و در آشپزی، به عنوان ماده رنگزا و در طب سنتی استفاده شده است. کلاله های قرمز خشک زعفران برای درمان افسردگی استفاده می‌شوند و به عنوان آنتی‌اکسیدان عمل می‌کنند. مطالعات قبلی in vivo نشان داده‌اند که گیاهان مختلف بر فعالیت آنزیم‌های فاز I و II متابولیسم زنوبیوتیک‌ها تأثیر می‌گذارند. با این حال، اثر زعفران بر فعالیت این آنزیم‌ها مورد بررسی قرار نگرفته است. هدف از این مطالعه تعیین اثر مصرف چای زعفران (Krokos Kozanis، یونان) بر فعالیت CYP1A2 و مسیر متابولیک کافئین-تئوبرومین در داوطلبان سالم بود. روش‌ها: نه داوطلب در این مطالعه شرکت کردند. داوطلبان به مدت 14 روز از داروها و غذاهایی که شناخته شده بر فعالیت CYP1A2 تأثیر می‌گذارند، پرهیز کردند. در روزهای هشتم تا سیزدهم، داوطلبان روزانه 300 میلی‌گرم چای زعفران مصرف کردند. کافئین به عنوان داروی نشانگر برای فعالیت CYP1A2 استفاده شد. نمونه‌های ادرار و بزاق در سه فاز رژیم غذایی جمع‌آوری شد: فاز I: رژیم آزاد، فاز II: رژیم کنترل شده و فاز III: مصرف چای زعفران تحت رژیم کنترل شده. غلظت متابولیت‌های کافئین در ادرار و بزاق از طریق کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) تخمین زده شد. فعالیت CYP1A2 از طریق نسبت‌های متابولیک کافئین در ادرار و بزاق اندازه‌گیری شد. نتایج: مقادیر میانگین نسبت‌های متابولیک کافئین برای CYP1A2 در نمونه‌های ادرار جمع‌آوری شده در 0-5 ساعت کاهش غیرمعنادار آماری را در بین سه فاز نشان داد (4.97±0.82، 4.64±0.75، 4.06±0.83، p>0.05). مقادیر نسبت متابولیک برای نمونه‌های نقطه‌ای ادرار (ساعت ششم) به طور معنی‌داری پس از مصرف چای زعفران کاهش یافت (5.01±1.22، 4.65±0.86، 4.08±0.92، p=0.008). به طور مشابه، نسبت‌های متابولیک در نمونه‌های بزاق به طور معنی‌داری پس از مصرف چای کاهش یافت (0.77±0.37، 0.68±0.18، 0.52±0.15، p<0.001). هیچ تغییر آماری معنی‌داری در فعالیت مسیر متابولیک تئوبرومین مشاهده نشد (0.84±0.62، 0.52±0.48، 0.55±0.25 و p>0.05). نتیجه‌گیری: مصرف منظم چای زعفران فعالیت CYP1A2 را کاهش می‌دهد، در حالی که مسیر متابولیک تئوبرومین تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد. پیشنهاد می‌شود که این مهار مشاهده‌شده CYP1A2 ممکن است فارماکوکینتیک و فارماکودینامیک داروهایی که سوبسترای CYP1A2 هستند را تحت تأثیر قرار دهد و می‌تواند اثر شیمی‌حفاظتی برای افراد در معرض پیش‌سرطان‌زای محیطی داشته باشد.

Introduction: Saffron (Crocus Sativus L.), is known from the ancient times and has been used in cooking, as a dying agent and in traditional medicine. Saffron red dry stigmas are used for the treatment of depression and they act as antioxidants. Previous in vivo studies have shown that various herbs affect the activity of Phase I and II of xenobiotic metabolism enzymes. However, the effect of saffron on the activity of these enzymes has not been explored. The purpose of the present study was to determine the effect of saffron tea (Krokos Kozanis, Greece) intake on the activity of CYP1A2 and the metabolic pathway of caffeine-theobromine in healthy volunteers. Methods: Nine volunteers participated in this study. The volunteers abstained for 14 days from drugs and foods that are known to affect the activity of CYP1A2. On days 8th-13th, the volunteers consumed a 300mg saffron tea daily. Caffeine was used as probe-drug for CYP1A2 activity. Urine and saliva samples were collected in three phases of diet: phase I: free diet, phase II: restricted diet and phase III: consumption of saffron tea under restricted diet. The concentrations of caffeine metabolites in urine and saliva were estimated via High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The activity of CYP1A2 was measured through caffeine metabolic ratios in urine and saliva. Results: The mean values of caffeine metabolic ratios for CYP1A2 in urine samples obtained at 0-5 hours exhibited a non-statistically significant reduction among the three phases (4.97±0.82, 4.64±0.75, 4.06±0.83, p>0.05). The metabolic ratio values for the urine spot samples (6th hour) were significantly reduced following saffron tea consumption (5.01±1.22, 4.65±0.86, 4.08±0.92, p=0.008). Similarly, the metabolic ratios in saliva samples were significantly reduced following tea consumption (0.77±0.37, 0.68±0.18, 0.52±0.15, p<0.001). No statistically significant alteration of the activity of the metabolic pathway of theobromine was observed (0.84±0.62, 0.52±0.48, 0.55±0.25 and p>0.05). Conclusion: Regular consumption of saffron tea reduces CYP1A2 activity, while the metabolic pathway of theobromine is not influenced. It is suggested that the observed CYP1A2 inhibition may influence the pharmacokinetics and pharmacodynamics of drugs which are substrates of CYP1A2 and could be chemoprotective for individuals exposed to environmental procarcinogens.