Investigation of peptide based antiglycation agents from various sources

Diabetes mellitus multifaktoriyel, kronik bir metabolizma hastalığıdır. Her geçen gün dünya popülasyonunda hastalığa maruz kalan kişilerin artması ile gerek hastalığın oluşumunun gerekse hastalık sonucunda gelişen nefropati, retinopati, nöropati, anjiyopati vb. komplikasyonların engellenmesine yönelik yeni tedavilerin geliştirilmesi bir zorunluluk halini almıştır. Bu bağlamda birçok araştırıcı tarafından farklı yönleriyle araştırılmaktadır. Hiperglisemide, glukoz ve proteinlerin amino grupları arasında kendiliğinden gelişen enzimatik olmayan glikasyon reaksiyonları yoluyla önce Schiff bazları, sonrasında daha stabil olan Amadori ürünleri oluşur. Amadori ürünlerinin oluşumundan sonra ileri glikasyon son ürünleri(AGE) meydana gelir. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda AGE oluşumunun glukozun oto-oksidatif prosesine bağlı olduğu ve serbest oksijen radikallerinin oluşumunu etkiledikleri gösterilmiştir. İleri glikasyon son ürünleri olarak adlandırılan bu ürünlerin birikmesi ile doku proteinlerinde yapısal ve fonksiyonel değişiklikler oluşmaktadır. Sonuç olarak yaşlanma ve yaşlanmaya bağlı hastalıklar, diyabetik komplikasyonlar, romatoid artrit, nörodejeneratif hastalıklar vb. birçok önemli hastalığın patojenezinde önemli rol oynadıkları bilinmektedir. Bu nedenle enzimatik olmayan bu glikasyonun ve ileri glikasyon ürünlerinin oluşumunun engellenmesi son yıllarda üzerinde sıklıkla durulan konular arasındadır. Genel anlamda AGE oluşumunun inhibisyonunda diğerlerinin arasında en etkin olduğu düşünülen deglikasyon prosesi de enzimatik olmayan prosesin ilk ürünleri olan Schiff bazları (glikozaminler) üzerindendir. Bu deglikasyon prosesindeki ilk adım transglikasyon olarak adlandırılmaktadır ve şekerin Schiff bazından düşük molekül kütleli intraselüler nükleofillere transferini içerir. Transglikasyon ajanları sayesinde, glikasyon ilk evrelerinde tersine çevrilir. Bunu gerçekleştirebilme yeteneğine sahip bir bileşiğin etkinliği ne kadar fazla ise, yaşam süresini uzatmak ve kaliteli kılmak açısından önemli olacaktır. Bu bağlamda bu tez çalışmasında sistein ve histidince zengin bitkilerden deglikasyon etkinliği olan peptid yapıda bileşiklerin izolasyonu gerçekleştirilerek deglikasyon etkinliklerine bakıldı. Sonuç olarak hazırlanan bitki peptid izolatlarından sırasıyla soya, arpa, bağdem ve buğday'ın antiglikasyon etkinliklerinin karnozin ve aminoguanidin'e kıyasla kayda değer ölçüde etkin olduğu belirlendi. İncelenen tüm parametreler açısından değerlendirildiğinde ise soya peptid izolatının en iyi deglikasyon, antioksidan ve metal bağlama etkinliği olduğu saptanmış olup daha etkin ve seçimli inhibitörlerin geliştirilmesi açısından önemli olduğu düşünüldü.Diabetes mellitus is one of the most common diseases in most of the developed countries. It can affect nearly every organ and system in the body. Hyperglycemia in diabetes causes non enzymatic glycation of proteins and leads to their structural and functional changes, resulting in diabetic complications like nephropathy, retinopathy, neuropathy, and angiopathy. Glycation of proteins starts with the formation of Shiff's base, followed by intermolecular rearrangement and conversion into Amadori products. Amadori products undergo cross linkage to form a heterogeneous protein-bound moieties, termed as advanced glycated end products (AGEs). They have been recently demonstrated to be linked to glucose auto-oxidative process and may influence the generation of oxygen free radicals. The formation of AGEs is not only linked to diabetes but also to several diseases like Alzheimer's and age related diseases. Among others deglycation process acting on Shiff bases (glycosylamines) which are the first products of the nonenzymatic glycation. The first step in this deglycation process occurs by transfer of the sugar moiety from the Shiff base to one of the low-molecular weight intracellular nucleophiles. Any agent capaple of doing this, if potent, would be very important for life-extension, since glycation in the body can only be slowed down but not stopped. There are numerous publications describing the in vitro antiglycating affect of some peptides like glutathione, carnosine and its analogs, polyamines, thiols and thiolamines. Until now many efforts have been made to seek new AGE inhibitors, in particular those from natural sources without adverse effect. In this work is to investigate peptide based antiglycation agents from various sources that inhibit AGEs formation. Among all plant peptide isolates soybean was found to be most efficient by means of antiglycating, antioxidant and metal chelatation activity