Sızma Zeytinyağı Fenoliklerinin İnsan Periferik Kan Mononükleer Hücrelerinde Oksidatif Mitokondriyal ve Nükleer DNA Hasarına Karşı Etkisi

Yıl 2020, Cilt: 6 Sayı: 2, 231 - 238, 29.12.2020

Özlem Erol Tınaztepe

Öz

Son yıllarda, zeytinyağının faydalı etkilerinin sadece yüksek oleik asit içeriğiyle ilişkili değil, aynı zamanda içerdiği fenolik bileşenlerin antioksidan aktivitesiyle de ilişkili olduğu kanıtlanmıştır. Bu çalışmada, sızma zeytinyağı fenolik ekstraktının (ZFE), insan periferik kan mononükleer hücrelerinin (PKMH) nükleer ve mitokondriyal DNA'sın-daki bazal DNA hasarı ve oksidatif stres kaynaklı DNA hasarı üzerindeki etkisi incelendi. Hücreler, 35 yaşındaki sağlıklı iki erkek ve iki kadın gönüllünün kan örneklerinden izole edildi. Hücrelere diyetle alınabilecek ve sitotoksik etkisi olmayan ZFE konsantrasyonları ile ön-uygulama yapıldı. Hücreler üzerinde oksidatif stres oluşturmak için 30 dakika hidrojen peroksit (H2O2, 200 μM) ile uygulama yapıldı. DNA hasarları gene-özgü QPCR yöntemi ile ölçüldü. Hücrelere ZFE ile ön uygulama yapılması her iki genomdaki bazal DNA hasar seviyesi üzerinde olumsuz bir etkiye neden olmadı. H2O2 ile oluşturulan oksidatif stres, nDNA (nükleer DNA) (1.43 hasar/10kb) ile karşılaştırıldığında mtDNA'da (mitokondriyal DNA) (2.76 hasar/10kb) iki kat daha fazla hasara neden oldu. Bununla birlikte, oksidatif stres öncesi ZFE ile ön-uygulama yapılması hem mtDNA hem de nDNA üzerinde koruyucu etki göstermedi. Sonuçta, sızma zeytinyağı tüketimi sonrası doku ve vasküler sistemde bulunabilecek iki farklı fenolik ekstrakt konsantrasyo-nunun, insan PKMH’lerde oksidatif DNA hasarlarını önleyici bir etkiye sahip olmadığı belirlendi. Bu sonuçlar, zey-tinyağının sindirim sistemi üzerinde daha fazla sahip olduğu bilinen faydalı etkisinin tüketiminden hemen sonraki daha yüksek konsantrasyonlarından kaynaklanabileceğini işaret etmektedir.

Anahtar Kelimeler

Fenolik bileşikler, gene-özgü QPCR, oksidatif DNA hasarı, oksidatif stres, zeytinyağı

Kaynakça

• Aebi, H. (1974) In Catalase. In Bergmeyer, H.U. (Ed.), In methods of enzymatic analysis (pp. 673–684). New York: Academic Press. Erişim adresi: https://www.sciencedirect.com/book/9780120913022/methods-of-enzymatic-analysis
• Bishop, K.S., Erdrich, S., Karunasinghe, N., Han, D.Y., Zhu, S., Jesuthasan A. ve Ferguson L.R. (2015). An investigation into the association between DNA damage and dietary fatty acids in men with prostate cancer. Nutrients, 7, 405–22. doi: 10.3390/nu7010405
• Buckland, G. ve Gonzalez, C.A. (2015). The role of olive oil in disease prevention: a focus on the recent epidemiological evidence from cohort studies and dietary intervention trials. Br J Nutr, 113, 94–101. doi: 10.1017/S0007114514003936
• Cline S.D. (2012). Mitochondrial DNA damage and its consequences for mitochondrial gene expression. Biochim Biophys Acta, 1819(9-10), 979–991. doi: 10.1016/j.bbagrm.2012.06.002
• Devasagayam, T.P., Tilak, J.C., Boloor, K.K., Sane, K.S., Ghaskadbi, S.S. ve Lele, R.D. (2004). Free radicals and antioxidants in human health: current status and future prospects. J Assoc Physicians India, 52, 794-804. Erişim adresi: http://japi.org/october2004/R-794.pdf
• Erol, Ö., Arda, N. ve Erdem, G. (2012). Phenols of virgin olive oil protects nuclear DNA against oxidative damage in HeLa cells. Food Chem Toxicol, 50(10), 3475–3479. doi: 10.1016/j.fct.2012.07.048
• Fabiani, R., Rosignoli, P., De Bartolomeo, A., Fuccelli, R., Servili, M., Montedoro, G.F. ve Morozzi G. (2008). Oxidative DNA damage is prevented by extracts of olive oil, hydroxytyrosol, and other olive phenolic compounds in human blood mononuclear cells and HL60 cells. J Nutr, 138(8), 1411–1416. Erişim adresi: https://doi.org/10.1093/jn/138.8.1411
• Fitó, M., de la Torre, R., Farré-Albaladejo, M., Khymenetz, O., Marrugat, J. ve Covas, M.I. (2007). Bioavailability and antioxidant effects of olive oil phenolic compounds in humans: a review. Ann Ist Super Sanita, 43(4), 375-381. Erişim adresi: http://old.iss.it/publ/anna/2007/4/434375.pdf
• Furda, A., Santos, J.H., Meyer, J.N. ve van Houten, B. (2014). Quantitative PCR-based measurement of nuclear and mitochondrial DNA damage and repair in mammalian cells. Methods Mol Biol, 1105, 419-37. doi: 10.1007/978-1-62703-739-6_31
• Gill, PK. (2019). Rapid isolation of peripheral blood mononuclear cells from whole blood with ficoll hypaque density centrifugation. JIRMEPS, 14(1), 17-20. Erişim adresi: http://www.ikprress.org/index.php/JIRMEPS/article/view/4566
• Giovannelli, L,. Saieva, C., Masala, G., Testa, G., Salvini, S., Pitozzi, V., Riboli, E., Dolara, P. ve Palli, D. (2002). Nutritional and lifestyle determinants of DNA oxidative damage: a study in a mediterranean population. Carcinogenesis. 23(9), 1483-1489. Erişim adresi: https://academic.oup.com/carcin/article/23/9/1483/2608280
• Gorzynik-Debicka, M., Przychodzen, P., Cappello, F., Kuban-Jankowska, A., Marino Gammazza, A., Knap, N., Wozniak, M. ve Gorska-Ponikowska, M. (2018). Potential health benefits of olive oil and plant polyphenols. Int J Mol Sci, 28: 19(3). doi: 10.3390/ijms19030686
• Hunter, S.E., Jung, D., Di Giulio, R.T. ve Meyer, J.N. (2010). The QPCR assay for analysis of mitochondrial DNA damage, repair, and relative copy number. Methods, 51(4), 444–451. doi: 10.1016/j.ymeth.2010.01.033
• Jang, Y.C. ve van Remmen, H. (2009). The mitochondrial theory of aging: insight from transgenic and knockout mouse models. Exp Gerontol. 44(4), 256–260. doi: 10.1016/j.exger.2008.12.006
• Konstantinidou, V., Covas, M.I., Sola, R. ve Fitó, M. (2013). Up-to date knowledge on the in vivo transcriptomic effect of the mediterranean diet in humans. Mol Nutr Food Res. 57(5), 772–783. doi: 10.1002/mnfr.201200613
• Kryston, T.B., Georgiev, A.B., Pissis, P. ve Georgakilas, A.G. (2011). Role of oxidative stress and DNA damage in human carcinogenesis. Mutat Res, 711(1-2), 193-201. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2010.12.016
• Martín-Peláez, S., Covas, M.I., Fitó, M., Kušar, A. ve Pravst, I. (2013). Health effects of olive oil polyphenols: recent advances and possibilities for the use of health claims. Mol Nutr Food Res, 57(5), 760–771. doi: 10.1002/mnfr.201200421
• Montedoro, G., Servili, M., Baldioli, M. ve Miniati, E. (1992). Simple and hydrolyzable phenolic compounds in virgin olive oil. 1. Their extraction, separation, and quantitative and semiquantitative evaluation by HPLC. J Agric Food Chem, 40, 1571–1576. Erişim adresi: https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jf00021a019
• Nousis, L., Doulias, P.T., Aligiannis, N., Bazios, D., Agalias, A., Galaris, D. ve Mitakou, S. (2005). DNA protecting and genotoxic effects of olive oil related components in cells exposed to hydrogen peroxide. Free Radic Res, 39(7), 787–795. doi: 10.1080/10715760500045806
• Palli, D., Vineis, P., Russo, A., Berrino, F., Krogh, V., Masala, G., Munnia, A., Panico, S., Taioli, E., Tumino, R., Garte, S. ve Peluso, M. (2000). Diet, metabolic polymorphisms and DNA adducts: the epıc-İtaly cross-sectional study. Int J Cancer, 87, 444–451. doi:10.1002/1097-0215(20000801)87:3<444::AID-IJC21>3.0.CO;2-#
• Ragazzi, E. ve Veronese, G. (1973). Quantitative analysis of phenolic compounds after thin-layer chromatographic separation, J Chromatogr, 77(2), 369–375. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/S0021-9673(00)92204-0.
• Romani, A., Ieri, F., Urciuoli, S., Noce, A., Marrone, G., Nediani, C. ve Bernini, R. (2019). Health effects of phenolic compounds found in extra-virgin olive oil, by-products, and leaf of Olea europaea L.. Nutrients, 11(8). pii: E1776. doi: 10.3390/nu11081776.
• Rubió, L., Valls, R.M., MacIà, A., Pedre, A., Giralt, M., Romero, M.P., De La Torre, R., Covas, M.I., Solà, R. ve Motilva, M.J. (2012). Impact of olive oil phenolic concentration on human plasmatic phenolic metabolites. Food Chem, 135(4), 2922-2929. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.07.08
• Salvini, S., Sera, F., Caruso, D., Giovannell, L., Visioli, F., Saieva, C., Masala, G., Ceroti, M., Giovacchini, V., Pitozzi, V., Galli, C., Romani, A., Mulinacci, N., Bortolomeazzi, R., Dolara, P. ve Palli D. (2006). Daily consumption of a high-phenol extra-virgin olive oil reduces oxidative DNA damage in postmenopausal women. Br J Nutr, 95(4), 742–751. doi:10.1079/BJN20051674
• Weinbrenner, T., Fitó, M., de la Torre, R., Saez, G.T., Rijken, P., Tormos, C., Coolen, S., Albaladejo, M.F., Abanades, S., Schroder, H., Marrugat, J. ve Covas, M.I. (2004). Olive oils high in phenolic compounds modulate oxidative/antioxidative status in men. J Nutr, 134(9), 2314-2321. doi: 10.1093/jn/134.9.2314