Thesis (M.Sc.) -Cairo University,

Bibliography: pages 106-118.

Diabetes is a metabolic disorder characterized by hyperglycemia due to defects in insulin secretion and/or action. Numerous antidiabetic drugs have wide range of side effects; therefore, researchers are exploring efficient natural therapeutic targets with less or no side effects. Natural products, including Bee Venom, derived bioactive molecules have been associated with improving insulin resistance and decreasing diabetic complications through various signaling pathways. Furthermore, nanotechnological applications in diabetes research have facilitated the development of novel applications which hold the potential to markedly improve quality of life for diabetic individuals. Selenium nanoparticles (SeNPs) acting as a hypoglycemic agent via impacting various mechanisms such as insulin signaling, glycolysis, and pyruvate metabolism have been reported. The main objective of this study was to investigate potential biomedical applications of SeNPs alone or in combination with bee venom in type one diabetes management via in-vitro co-culture with the islets isolated from diabetic rats for 7 days. The induction of type 1 diabetes via single intra peritoneal injection of 65 mg/kg Streptozocin (STZ) was associated with a significant downregulation in the mRNA expression of VEGF, Irβ, IRS1, IGF-1, PCNA, PDX1, mTOR, Ngn3, BFGF and PPAR-γ compared to the islets isolated from the control nondiabetic rats. While the co-culture of the islets isolated from diabetic rats with SeNPs significantly upregulated the mRNA expression of only IGF-1, such co-culture with low/high concentration of Se/BV composite significantly upregulated the mRNA expression of VEGF, Irβ, IGF-1, PCNA, PDX1, mTOR, Ngn3, BFGF and PPAR γ, but not IRS1, compared to the islets isolated from diabetic rats. In conclusion, our study implementing a co-culture of BV, SeNPS, their mixture or composites at different levels with the islets isolated from diabetic rats denotes several potential protective effects and such agents should be suggested as promising candidates to possess diabetic protective effects that indeed need additional In-Vivo and In-Vitro studies.
Keywords: Selenium nanoparticles, bee venom, Diabetes, Nano Selenium – bee venom composite.

مرض السكري هو اضطراب استقلابي يتميز بفرط سكر الدم بسبب عيوب في إفراز الأنسولين و / أو تأثيره. العديد من الأدوية المضادة للسكري لها مجموعة واسعة من الآثار الجانبية. لذلك ، يستكشف الباحثون أهدافاً علاجية طبيعية فعالة مع آثار جانبية أقل أو معدومة. ارتبطت المنتجات الطبيعية ، بما في ذلك Bee Venom )سم النحل(، والجزيئات المشتقة النشطة بيولوجياً بتحسين مقاومة الأنسولين وتقليل مضاعفات مرض السكري من خلال مسارات إشارات مختلفة. علاوة على ذلك ، فإن تطبيقات تكنولوجيا النانو في أبحاث مرض السكري قد سهلت تطوير تطبيقات جديدة لديها القدرة على تحسين نوعية الحياة بشكل ملحوظ للأفراد المصابين بالسكري. تم الإبلاغ عن SeNPs جسيمات السيلينيوم النانوية التي تعمل كعامل لتقليل سكر الدم من خلال التأثير على آليات مختلفة مثل إشارات الأنسولين ، وتحلل السكر ، واستقلاب البيروفات. كان الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو التحقيق في التطبيقات الطبية الحيوية المحتملة لجسيمات السيلينيوم النانوية بمفردها أو بالاشتراك مع سم النحل في إدارة مرض السكري من النوع الأول عبر الزراعة في المختبر مع الجزر المعزولة من الفئران المصابة بداء السكري لمدة 7 أيام . ارتبط تحريض مرض السكري من النوع 1 عن طريق الحقن الفردي داخل الصفاق بمقدار 65 مجم / كجم من الستربتوزوسين بانخفاض كبير في التنظيم في تعبير mRNA عن VEGF و Irβ و IRS1 و 1-IGF و PCNA و PDX1 و mTOR و Ngn3 و BFGF و PPAR-مقارنة إلى الجزر المعزولة من الجرذان غير المصابة بالسكري. في حين أن الزراعة المزروعة للجزر المعزولة من الفئران المصابة بداء السكري مع SeNPs نظمت بشكل كبير تعبير mRNA لـ 1-IGF فقط ، فإن مثل هذه الزراعة ذات التركيز المنخفض / العالي من مركب SeNPs / سم النحل نظمت بشكل كبير تعبير mRNA لـ IGF-1 ،Irβ ،VEGF، mTOR ،PDX1 ،PCNA و Ngn3 و BFGF و PPAR ، ولكن ليس IRS1 ، مقارنة بالجزر المعزولة من الفئران المصابة بداء السكري. في الختام ، تشير دراستنا التي أجريت على زراعة سم النحل وجسيمات السيلينيوم النانوية وخليطها أو مركباتها بمستويات مختلفة مع الجزر المعزولة من الفئران المصابة بداء السكري إلى العديد من التأثيرات الوقائية المحتملة ويجب اقتراح هذه العوامل كمرشحين واعدين لامتلاك تأثيرات وقائية لمرض السكري والتي في الواقع بحاجة إلى دراسات إضافية في الجسم الحي وفي المختبر.

Issued also as CD

Text in English and abstract in Arabic & English.