اثرات محافظت‌کننده از DNA عصاره‌های پرچم گیاه *Crocus sativus* و ارزیابی ایمنی آن‌ها برای استفاده به عنوان ترکیبات زیست‌فعال طبیعی

پرچم‌های گیاه *Crocus sativus* L. (زعفران) که اغلب به عنوان ضایعات گل دور ریخته می‌شوند، سرشار از ترکیبات فلاونوئیدی و فنولی هستند. این مطالعه به بررسی ایمنی سم‌شناسی، پتانسیل ضدژنوتوکسیسیتی و مکانیسم‌های مولکولی محافظتی آن‌ها در برابر ژنوتوکسیسیتی ناشی از سیکلوفسفامید (CP) پرداخت. عصاره‌های هیدرواتانولی و هیدرومتانولی تهیه شدند و سمیت حاد دهانی آن‌ها در موش‌ها بر اساس دستورالعمل شماره ۴۲۳ سازمان همکاری و توسعه اقتصادی (OECD) ارزیابی گردید. ژنوتوکسیسیتی و اثرات تعدیل‌کننده عصاره‌ها با استفاده از آزمون «کامت قلیایی» (Alkaline Comet Assay) در لکوسیت‌های موش صحرایی و موش آزمایشگاهی سنجیده شد. همچنین، نشانگرهای استرس اکسیداتیو، شامل فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و سطوح مالون‌دی‌آلدئید و گلوتاتیون، در بافت‌های کبدی و کلیوی اندازه‌گیری شدند. به‌طور همزمان، نه متابولیت اصلی در عصاره‌ها شناسایی و با آنزیم‌های کلیدی درگیر در فعال‌سازی زیستی CP (آنزیم CYP2B6)، سم‌زدایی آلدهید (ALDH1A1)، ترمیم DNA (OGG1) و تنظیم استرس اکسیداتیو (دامنه Keap1-Kelch؛ شناسه بانک داده پروتئین: 7K2A) داکینگ مولکولی شدند. عصاره‌ها تا دوز ۴۰۰۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم سمیت نشان ندادند و فاقد هرگونه اثر ژنوتوکسیک بودند. پیش‌درمان با عصاره‌ها (۲۰۰ میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن) آسیب DNA ناشی از CP را به‌طور معنی‌داری کاهش داد و سطوح آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی را بازیابی کرد. نتایج داکینگ این مشاهدات را تأیید کرد: روتین (Rutin) میل ترکیبی بالایی با CYP2B6 (۱۱.۲- کیلوکالری بر مول) و اتصال مطلوبی با 7K2A (۹.۷- کیلوکالری بر مول) نشان داد؛ کاتچین گالات (Catechin gallate) نیز اتصال محکمی با ALDH1A1 (۱۰.۰- کیلوکالری بر مول) و OGG1 (۹.۲- کیلوکالری بر مول) برقرار کرد. این یافته‌ها حاکی از کاهش فعال‌سازی CP و در مقابل، افزایش سم‌زدایی و ترمیم DNA است. در نهایت، عصاره‌های پرچم *C. sativus* ایمن بوده و دارای خواص آنتی‌اکسیدانی و ضدژنوتوکسیسیتی قوی هستند که توسط داکینگ مولکولی نیز تأیید شده است. این یافته‌ها بر پتانسیل آن‌ها به عنوان عوامل محافظتی طبیعی در برابر ژنوتوکسیسیتی ناشی از شیمی‌درمانی تأکید دارند.

The stamens of Crocus sativus L., often discarded as floral waste, are rich in flavonoids and phenolics. This study investigated their toxicological safety, antigenotoxic potential, and molecular mechanisms of protection against cyclophosphamide (CP)-induced genotoxicity. Hydroethanolic and hydromethanolic extracts were prepared, and acute oral toxicity was assessed in mice following the Organization for Economic Co-operation and Development guideline 423. Genotoxicity and its amelioration were evaluated in rat and mouse leukocytes by employing the alkaline comet assay. Oxidative stress markers, including superoxide dismutase activity, as well as malondialdehyde and glutathione levels, in hepatic and renal tissues were quantified. In parallel, nine major metabolites were identified in the extracts and were molecularly docked with key enzymes involved in CP bioactivation (CYP2B6), aldehyde detoxification (ALDH1A1), DNA repair (OGG1), and oxidative stress regulation (Keap1-Kelch domain; Protein Data Bank ID: 7K2A). The extracts were non-toxic up to 4,000 mg/kg and did not exhibit any genotoxicity. Pre-treatment with extracts (200 mg/kg body weight) significantly attenuated CP-induced DNA damage and restored antioxidant enzyme levels. Docking results supported these observations: rutin demonstrated a high affinity for CYP2B6 (−11.2 kcal/mol) and favorable binding to 7K2A (−9.7 kcal/mol); catechin gallate bound tightly to ALDH1A1 (−10.0 kcal/mol) and OGG1 (−9.2 kcal/mol). These findings suggest reduced CP activation, but enhanced detoxification and DNA repair. In conclusion, the extracts of C. sativus stamens are safe and possess robust antioxidant and antigenotoxic properties, confirmed by molecular docking. These findings highlight their potential as natural protective agents against chemotherapy-induced genotoxicity.