MTX ile ilişkili toksisitenin mekanizması tam olarak anlaşılmamış olsa da, son çalışmalar bunun oksidatif strese bağlı olabileceğini düşündürmektedir
5,7,20. Oksidatif hasar sonucu meydana gelen serbest radikaller organizmanın endojen savunma sistemini aşacak şekilde oluş¬tuklarında metabolizma olumsuz etkilenmektedir. Lipid peroksidasyonun bir belirteci olan MDA düzeyindeki artış, birçok bileşik tarafından meydana gelmiş toksisite ve karsinojenezinin ana belirtilerinden biridir
21,22. Çalışmada, MTX uygulanmış ratların plazmasında MDA düzeylerindeki artış MTX’in oluşturduğu lipid peroksidasyonun bir göstergesi olarak değerlendirilebilir. Birçok araştırmada farklı dozlarda MTX uygulaması sonrası birçok dokuda artmış MDA düzeyleri gösterilmiş ve bu artış oksidatif hasar sonucu meydana gelen serbest radikallerin etkilerine bağlanmıştır
7,23. GSH, birçok toksik maddenin detoksifikasyonunda önemli bir rol oynamaktadır. MTX, malik enzimin aktivitesini inhibe ederek hücre içi nikotinamid adenin dinükleotit fosfat (NADPH)’ın azalmasına neden olmaktadır. Bunun sonucunda GSH metabolizmasında yer alan ve NADPH’ı kofaktör olarak kullanan GR’ın aktivitesinde azalma meydana gelmekte, böylece GSSG’un GSH dönüşümü azalmaktadır
23,24. Çalışmada meydana gelen GSH düzeylerindeki düşüş NADPH’ın azalması ve MTX veya metabolitlerinin GSH ile konjugat meydana getirip vücuttan atılımını kolaylaştırması sırasındaki kullanımına bağlanmaktadır. MTX uygulanan grupta GSH-Px aktivitesindeki azalma ise, substratın (GSH) mevcudiyetindeki azalmaya ve ayrıca protein yapısındaki ROT kaynaklı değişikliklere bağlı olabilir
20,24. KAT ve GSH-Px gibi antioksidan enzimler ROT’lerine karşı ilk savunma hattını oluşturan enzimler olup, MTX uygulaması ile bu enzim aktivitelerinde düşüş belirlenmiştir. MTX’in neden olduğu oksidatif stresin KAT ve GSH-Px aktivitelerini düşürmesi, MTX’ın sebep olduğu ROT’nin bu enzimler üzerine göstermiş olabileceği inhibisyon etkisi nedeniyle olabilir
20,24.
Bazı çalışmalarda farklı dozlarda MTX uygulamasına bağlı olarak, dokularda oksidatif stres şekillendiği ve lipid peroksidasyon düzeyleri ile antioksidan enzim aktivitelerinde değişimler olduğu bildirilmiştir 5,7,20,23,25-27. Dhanesha ve ark. 25 gerçekleştirdikleri in vitro çalışmada MTX uygulaması sonrası eritrositlerde MDA düzeylerinin arttığını, KAT, GSH-Px, GST ve SOD aktivitelerinin azaldığını bildirmişlerdir. Aynı zamanda E vitamini takviyesinin oksidatif stresi azalttığını, antioksidan enzimlerin aktivitelerini artırdığını, MTX kemoterapisi ile birlikte E vitamini takviyesinin önemli olduğunu belirtmişlerdir. Elango ve ark. 26 psoriasisli hastalarda oksidatif stres üzerine MTX’ın etkisilerini değerlendirdikleri araştırmalarında MTX uygulaması sonrası plazma MDA düzeylerinin arttığını, KAT, SOD ve total antioksidan düzeylerinin düştüğünü bildirmişlerdir. Doostan ve ark. 27 ratlarda nar çekirdeği ve kabuğunun metanolik ekstrelerinin MTX kaynaklı oksidatif stres ve lipit profili değişikliklerine karşı etkilerini araştırdıkları çalışmalarında MTX (10 mg/kg intramuskular) uygulaması sonrası istatistiksel olarak serum MDA düzeylerinin önemli derecede arttığını, serum SOD ve GSH-Px aktivitelerinin azaldığını, KAT ve total antioksidan kapasitenin değişmediğini bildirmişlerdir. Araştırmacıların hepsi antioksidan enzimlerdeki ve lipid peroksidasyon düzeylerinde meydana gelen bu değişiklikleri O2.- düzeylerindeki yükselişle ve MTX uygulaması sonrası artmış ROT üretimi sonucu meydana gelen oksidatif stres ve antioksidan sistemdeki dengenin bozulması ile açıklamışlardır.
Ali ve ark. 7 rat karaciğerinde MTX kaynaklı apoptoz, inflamasyon ve oksidatif strese karşı klorojenik asidin koruyucu etkisini araştırdıkları çalışmalarında MTX (20 mg/kg tek doz i.p.) uygulaması sonrası lipid peroksidasyon düzeylerinin arttığını, KAT, GSH-Px, SOD, GR gibi antioksidan enzim aktiviteleri ile GSH düzeylerinin azaldığını belirlemişlerdir. El-Sheikh ve ark. 23 ratlarda MTX (20 mg/kg tek doz i.p.) uygulaması sonrası karaciğer ve böbrek dokusunda çörek otunun aktif bileşeni olan timokinonun etkilerini inceledikleri çalışmalarında, Mahmoud ve ark. 28 MTX (20 mg/kg tek doz i.p.) uygulaması sonrası ratların serebrumunda berberinin etkilerini inceledikleri çalışmalarında, Heidari Khoei ve ark. 29 MTX (30 mg/kg oral gavaj) uygulaması sonrası farelerin testis dokusunda astaksantin etkilerini inceledikleri çalışmalarında, Morsy ve ark. 30 ratlarda MTX (7 mg/kg/gün i.p. 3 gün) uygulaması sonrası böbrek dokusunda zerdeçaldaki ana biyoaktif madde olan kurkuminin etkilerini inceledikleri çalışmalarında, gerçekleştirdiğimiz çalışmaya benzer sonuçlar elde etmişlerdir. Araştırmacılar 7, 23, 28-30) elde etmiş oldukları sonuçları, MTX’ın oksidan öncülü bir özelliğe sahip olmasına, oksidatif strese sebep olarak antioksidan enzimlerin etkinliğini düşürmesine ve hayati öneme sahip doku ve organlarda lipid peroksidasyon düzeyini artırmasına bağlamışlardır.
Hücresel antioksidan sistemi ROT'nin neden olduğu hasarın minimum düzeye düşürülmesine yardımcı olur. Genellikle, antikanser ilaçlarının toksik yan etkilerini en aza indirmek için bazı antioksidan ajanların kullanımının faydalı olabileceği düşünülmektedir 8. Çalışmada meydana gelen toksisitenin MTX kaynaklı oksidatif strese ve hücre membranında oluşan hasara bağlı olarak meydana geldiği düşünülmektedir. MTX ile birlikte uygulanan enginarın MDA düzeyini azaltması, antioksidan enzim aktivitelerini artırması oksidatif hasara karşı bir koruma oluştuğu anlamına gelmektedir. Çeşitli çalışmalarda, enginarın antioksidan etkisi sinarin, klorojenik asit ve flavonoidler gibi bileşenlerin metalik iyonu şelatlama ve radikal süpürme etkilerine bağlanmıştır 8,10,11.
MTX gibi birçok kemoterapötik ajanının tedavi amaçlı kullanımı esnasında meydana gelebilecek yan etkilerin veya oksidatif stresin hafifletilmesi amacıyla antioksidanların kullanımına başvurulmuştur 8,31-33. Sharma ve ark. 31,32 ratlarda kemoterapötik bir ajan olan sisplatinin toksik etkilerine karşı enginarın etkilerini değerlendirdikleri iki farklı çalışmada hepatotoksisite ve nefrotoksisite üzerine iki farklı dozda uyguladıkları hidro alkolik enginar ekstresi (150 mg/kg ve 300 mg/kg oral) ile artmış olan MDA düzeylerinin azaldığını, antioksidan enzim aktivitelerinin de genel olarak kontrol grubu değerlerine yaklaştığını bildirmişlerdir. Yılmaz ve Kaya 8, ratlarda siklofosfamid ile oluşturulmuş mesane toksisitesinde propolis ve enginarın etkilerini inceledikleri çalışmalarında MDA, GSH düzeyleri ile antioksidan enzim aktivitelerinin propolis ve enginar uygulaması sonrası normal değerlere ulaştığını belirlemişlerdir. Mustafa ve ark. 33 ratlarda güçlü kemoterapötik özelliğe sahip doksorubisinin toksik etkilerine karşı enginar ve koenzim Q10’un etkilerini inceledikleri çalışmada oksidatif ve nitrozatif stres faktörlerinin genel olarak enginar ve koenzim Q10 uygulamaları ile düzeldiğini bildirmişlerdir. Bununla birlikte, mantar toksisitesi 11, yüksek yağlı diyete bağlı kardiyotoksisite 34, karbon tetraklorür toksisitesi 35,36 gibi birçok durumdan dolayı meydana gelen oksidatif stres ve toksisiteye karşı enginar uygulamasının kullanılabileceği ve etkili olabileceği gösterilmiştir.
Çalışmada, enginar uygulaması sonrası plazma MDA konsantrasyonu ve antioksidan enzim aktivitelerinin kontrol grubu değerlerine yaklaşması enginarın MTX kaynaklı oksidatif stresi ve hasarı azaltıcı bir rol oynadığını göstermektedir. Sonuç olarak; gerçekleştirilmiş olan bu çalışma ile enginarın, kemoterapatik bir ilaç olan MTX’ın yan etkilerinin azaltılmasında etkili bir doğal antioksidan olabileceği kanaatine varılmıştır.