Türkiye'de yetişen Eryngium kotschyi (Boğadikeni) ve Eryngium maritimum (Deniz Boğadikeni) bitkilerinin sitotoksik etkilerinin Hep2, Hepg2, Vero Ve U138 MG hücre kültürlerinde araştırılması
Investigation of the cytotoxic effects of Eryngium kotschyi and Eryngium maritimum(Sea Holly) distibuted in Turkey on Hep2, HepG2, Vero and U138 MG cell lines.
Yazar: BEGÜM YURDAKÖK
Danışman: PROF. DR. EMİNE BAYDAN
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakoloji ve Toksikoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Hücre dizisi = Cell line

Özet:
Bu araştırmada, Apiacea familyasının en fazla türe sahip olarak dünyada geniş yayılım gösteren cinsi olan Eryngium L. arasından, Türkiye'de yetişen ve halk arasında antiinflamatuar, antivenom, antinosiseptik, diüretik olarak kullanılan, Eryngium maritimum (EM) ile endemik Erygium kotschyi (EK) bitkilerinin HepG2 (insan hepatoma), Hep2 (insan laryngeal epidermoid karsinoma), U138 MG (insan glioma) ve Vero (Afrika yeşil maymun böbrek epitel hücresi) hücre hatları üzerindeki sitotoksik etkinliğinin LDH (laktat dehidrogenaz) ve MTT (3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolyum bromür) yöntemleri kullanılarak değerlendirilmesi amaçlandı.Araştırmada kullanılan bitki ekstrelerinin tümünde artan doz ile alınan yüzde (%) sitotoksisite cevapları arasında pozitif bir ilişki gözlendi. Vero hücreleri dışında, özellikle Hep2 ve U138 MG hücrelerinde olmak üzere, hücre hatlarında, genel anlamda dozlara alınan cevaplar ve yöntemler arasında ilişki bulundu. Tüm bitki ekstrelerinin inhibitör konsantrasyon 50 (IC50) değerleri (U138 MG-EKTÜ-LDH dışında) <100 µg/ml bulundu ve sitotoksik etki orta dereceli olarak değerlendirildi. LDH analizine göre elde edilen IC50 değerleri, MTT ile elde edilenden daha yüksek bulundu. Buna göre, bitki ekstrelerinin içerdiği saponin bileşiklerinin hücre duvarı üzerindeki etkisinin beklenenden zayıf olduğu, buna karşılık ekstrelerin içerdiği diğer etkin bileşiklerin intrinsik faktörler üzerinden de etki ederek sitotoksik etkinlik gösterebileceği düşünüldü. Değişken IC50 değerlerine sahip olması nedeniyle MTT testinin Vero hücrelerinde iyi çalışmadığı gözlendi. LDH testine göre en düşük IC50, tüm bitki ekstreleri için Hep2'de, en yüksek ise U138 MG- Eryngium kotschyi toprak üstü (EKTÜ)'de bulundu. Bitki ekstrelerinin yüzde sitotoksisite değerleri ise LDH'ya göre, IC50 değerlerini destekleyecek şekilde en fazla Hep2 hücrelerinde, en düşük ise Vero'da (EKTÜ hariç) bulundu. MTT testine göre de en yüksek IC50 U138 MG'de EKTÜ için elde edildi. Hep 2 ve U138'de her iki teste göre bitki ekstreleri için TA TÜ, Vero'da ise LDH testine göre TA TÜ'dür. Araştırmadaki tüm bitki ekstrelerinin IC50 değeri, Amerikan Ulusal Kanser Enstitüsü (NCI)'nin bitki ekstreleri için antikanser etkinlik için belirlediği 30 ?g/ml'den yüksek (MTT, Vero EKTA ve EMTA hariç) bulundu.Veteriner hekimlik alanında da yaygınlaşan geleneksel tedavi uygulamaları arasında önemli yeri olan fitoterapi uygulamalarında kullanılan bitkilerin farmakolojik ve toksikolojik biyoetkin molekülleri ve metabolitleri içermesi nedeniyle kalite, güvenlik ve etkinlik yönünden test edilerek ve standardizasyonları yapılarak kullanılması gerekmektedir. Araştırmanın sonuçları, Türkiye'de folklorik olarak kullanılan EM ve endemik EK ile yapılan ilk in vitro sitotoksisite çalışması olması ve ülkemizde bitkiler ile yapılan az sayıdaki sitotoksisite çalışmalarına bilimsel katkı sağlaması bakımından önemlidir.

Abstract:
The aim of this study was to investigate the cytotoxic effects of the plant extracts belonging to Eryngium L. genus which is the most species rich genus of Apiacea family, distributed widely around the world as well as in Anatolia; Eryngium maritimum (EM) and Eryngium kotschyi (EK) used for its antiinflammatory, antivenom, antinociceptive and diuretic purposes in folk medicine in Turkey; on HepG2 (human hepatoma), Hep2 (human laryngeal epidermoid carcinoma), U138 MG (human glioma) and Vero (African green monkey kidney epithelial cells) cell lines using lactate dehydrogenase (LDH) and (3-(4,5-dimethylthiazol-2-il)-2,5-diphenyltetrazolium bromure) (MTT) methods.Plant extracts give positive cytotoxicity (%) results in coordinated with increasing doses. LDH and MTT data supported each other on the cytotoxicity (%) by specific dose-response manner especially on Hep2 and U138 MG cell lines as well as the other cell lines. IC50 (Inhibitory concentration 50) values were found <100 µg/ml (except U138 MG-LDH-EKA). LDH data showed higher results on IC50 values compared to MTT. Saponin, acting mainly on the cellular walls, content of the plant extract give lower cytotoxicity results than expected, therefore cytotoxicity could be attributed to intrinsic factors related to other active components. Variable IC50 results MTT results for Vero cells were unreliable and yet the method did not function properly. Lowest IC50 values according to LDH method were observed in Hep2 cells among all plant extracts, and the highest in U138 MG with Eryngium kotschyi aereal (EKA) parts. Cytotoxicity (%) of the plant extracts along with the IC50 findings, were found in Hep2 as highest and Vero lowest (except EKA). Root (R) parts in Hep2 and U138 MG were found to be more toxic than aereal (A) parts for both plants in both methods (except U138 MG-EMR-MTT); whereas an opposite result for HepG2 cells were obtained. For Vero cells for both plants, in LDH assay R A results were seen.Plants used for phytotherapeutic purposes should carefully be screened for quality, safety and effectiveness assurance for its pharmacological and toxicological bioactive compunds and and its metabolites. This study is important as being the first in vitro cytotoxicity study with EM and endemic EK and the results would provide important contribution to the scientific basis in this field. Prior to in vivo tests, the cytotoxic activity should be supported by different dose intervals and incubation periods with other cytotoxicity assays based on different mechanisms.