Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 125-164.

Type 1 diabetes mellitus (T1DM) is an autoimmune disorder marked by progressive destruction of pancreatic β-cells, culminating in insulin deficiency and systemic complications, including cognitive decline. This study evaluated the therapeutic potential of Egyptian rice bran extract (RBE), a natural PPARγ agonist, in a Streptozotocin (STZ)-induced diabetic rat model over a 21-day treatment course, comparing its effects to conventional insulin therapy.
STZ administration successfully induced T1DM, demonstrated by persistent hyperglycemia, diminished β-cell function, and notable pancreatic deformation. Insulin treatment significantly reduced blood glucose levels but had limited impact on restoring pancreatic biochemical markers such as insulin, calcium, and GLUT2. In contrast, RBE administration resulted in a pronounced increase in these parameters, reflecting enhanced β-cell responsiveness and insulinotropic activity. Additionally, gene expression analysis revealed that RBE upregulated PPARγ, SERCA2, and PKC in pancreatic tissue, while insulin primarily elevated Pdx1 expression level.
Neurodegenerative changes in the hippocampus of diabetic rats were evident, including altered neuronal morphology and reduced memory performance. RBE markedly improved hippocampal architecture, lowered plaque burden, and enhanced SIRT1 expression—suggesting neuroprotective and anti-inflammatory effects via PPARγ/SIRT1 signaling. Behavioral assessments confirmed that both RBE and insulin improved spatial memory; however, RBE uniquely restored non-spatial memory in the Y-maze test, implying cognitive benefits that may be tied to increased brain insulin levels and anti-inflammatory effects.
Histopathological analysis further supported RBE’s regenerative capabilities, showing structural recovery in both pancreatic and hippocampal tissues. These findings underscore RBE’s multifaceted role as an insulinotropic and neuroprotective agent. The study highlights RBE's promise in T1DM management through distinct molecular pathways, warranting further research into its long-term efficacy and clinical relevance.

الداء السكري من النوع الأول هو اضطراب مناعي ذاتي يتميز بالتدمير التدريجي لخلايا بيتا البنكرياسية، مما يؤدي إلى نقص في إفراز الإنسولين ومضاعفات جهازية تشمل التدهور الإدراكي. هدفت هذه الدراسة إلى تقييم الفعالية العلاجية لمستخلص نخالة الأرز المصري، وهو منبه طبيعي لمستقبلات، وذلك باستخدام نموذج جرذان مصابة بداء السكري المحفّز بواسطة الستربتوزوتوسعلى مدى 21 يومًا، ومقارنة تأثيره بالعلاج التقليدي بالإنسولين.
أدى إعطاءالستربتوزوتوسفي إحداث داء السكري من النوع الأول، كما أظهر ارتفاعًا دائمًا في سكر الدم، تدهورًا في وظيفة خلايا بيتا، وتشوهات واضحة في البنية البنكرياسية. وعلى الرغم من أن العلاج بالإنسولين أدى إلى انخفاض كبير في مستويات سكر الدم، إلا أن تأثيره في استعادة المؤشرات البيوكيميائية للبنكرياس، مثل الإنسولين والكالسيوم وناقل الجلوكوز2، كان محدودًا. بالمقابل، أدى إعطاءنخالة الأرز المصريإلى زيادة ملحوظة في هذه المؤشرات، مما يعكس تحسنًا في استجابة خلايا بيتا ونشاطًا مُحفزًا لإفراز الإنسولين.كشفت تحاليل التعبير الجيني أننخالة الأرز المصريحفّز بشكل كبير تعبيرللمستقبلات المنشّطَة بمكاثر البيروكسيسوم من النوع جاما، ومضخة الكالسيوم في الشبكة الهيولية/الشبكة الساركوبلازمية ٢، وبروتين كيناز سيفي أنسجة البنكرياس، بينما أدى الإنسولين بشكل رئيسي إلى رفع تعبيرتعزيز الإنسولين -١.
أظهرت الجرذان المصابة بداء السكري تغيرات تنكسية في الحُصين، تتضمن تشوهات في بنية الخلايا العصبية وانخفاضًا في الأداء المعرفي. وقد حسّننخالة الأرز المصريبشكل ملحوظ بنية الحُصين، وخفف من ترسب اللويحات، وعزز تعبيرلسيرتوين١ ، مما يشير إلى تأثيرات حماية عصبية ومضادة للالتهاب عبر مسار المستقبلات المنشّطَة بمكاثر البيروكسيسوم من النوع جاما وسيرتوين ١.
أكدت الاختبارات السلوكية تحسن الذاكرة المكانية لدى مجموعتي العلاج بالإنسولين و نخالة الأرز المصري، غير أن نخالة الأرز المصريتفوق في تحسين الذاكرة غير المكانية في اختبار Y-maze، مما يوحي بوجود فوائد معرفية مرتبطة بزيادة مستويات الإنسولين في الدماغ وتخفيف الالتهاب العصبي.
بيّنت التحاليل النسجية تحسنًا هيكليًا في أنسجة البنكرياس والحُصين نتيجة العلاج بـنخالة الأرز المصري، ما يعزز دوره متعدد الجوانب كمحفّز لإفراز الإنسولين وعامل حماية عصبية.تسلط هذه النتائج الضوء على فعاليةنخالة الأرز المصريكعامل علاجي واعد في إدارة داء السكري من النوع الأول، عبر مسارات جزيئية متميزة، وتدعو إلى مواصلة البحث في فعاليته طويلة الأمد وإمكانية ترجمته سريريًا

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.