Phellinus igniarius (L.) Quél ve Phellinus torulosus (Pers.) Bourdot & Galzin türlerinden elde edilen ekstraktların epidermoid karsinoma hücrelerinin membranı üzerine prooksidan ve antioksidan etkilerinin araştırılması
Investigation of prooxidant and antioxidant effects of extracts from Phellinus igniarius (L.) Quél and Phellinus torulosus (Pers.) Bourdot & Galzin, species on the membrane of epidermoid carcinoma cells
- Tez No: 705325
- Danışmanlar: PROF. DR. AYSUN ÖZKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Phellinus igniarius (L.) Quél ve Phellinus torulosus (Pers.) Bourdot & Galzin türlerinden elde edilen metanol ve su ekstraktlarının epidermoid karsinoma (A431) ve sağlıklı fibroblast (Bj) hücrelerinin membranı üzerine antioksidan ve prooksidan aktiviteleri karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. P. igniarius ve P. torulosus ekstraktlarının A431 ve Bj hücre dizileri üzerine prooksidan (sitotoksik) etkisi, MTT (3-(4, 5-dimetiltiazol-2-il)-2, 5-difeniltetrazolyum bromid) testi ile belirlenmiştir. Ektraktlarımızın antioksidan etkisini ortaya koymak için hücreler farklı konsantrasyonlarda ekstraktlar ile (<IC50) bir saat ön uygulamaya bırakıldıktan sonra güçlü bir oksitleyici ajan olan H2O2'e (IC50 ve IC70) 24 saat maruz bırakılmıştır. Ekstraktların A431 ve Bj hücre membranları üzerinde oluşturduğu hasar prooksidan etkiyi gösterirken, ekstraktların oksitleyici bir ajan olan H2O2'e karşı koruyucu etkileri antioksidan etkiyi açıklamaktadır. Bu etkiler ekstraktlara maruz bırakılan hücrelerde MDA (Malondialdehit) ve GPx (Glutatyon Peroksidaz) düzeylerinin belirlenmesiyle ortaya koyulmuştur. Ekstraktların prooksidan etkisini ortaya koymak için, hücreler 24 saat boyunca IC50 ve IC70 konsantrasyonlarında su ve metanol ekstraktlarına maruz bırakılarak MDA düzeyi ve GPx aktivitesi ölçülmüştür. Ekstraktlarımızın antioksidan etkisini ortaya koymak için hücrelerimiz düşük konsatrasyonlarda (<IC50) ekstraklarımızla ön inkübasyona bırakıldıktan sonra yüksek konsantrasyonlarda (≥IC50) H2O2 ile muamele edildikten sonra MDA düzeyleri ve GPx aktivitelerinin ölçülmesiyle ortaya koyulmuştur. P. igniarius metanol ekstraktının A431 ve Bj hücre dizilerindeki IC50 değerleri sırasıyla 100 µg/mL ve 295 µg/mL, su ekstraktının ise bu hücrelerdeki IC50 değerleri sırasıyla 188.2 µg/mL ve 350 µg/mL olarak bulunmuştur. P. torulosus metanol ekstraktının A431 ve Bj hücre dizilerindeki IC50 değerleri sırasıyla 140 µg/mL ve 216.6 µg/mL, P. torulosus su ekstraktının ise A431 ve Bj hücre dizilerindeki IC50 değerleri sırasıyla 200 µg/mL ve 241.7 µg/mL olarak bulunmuştur. A431 hücre dizisinin Bj hücre dizisine göre P. torulosus su ekstraktına kıyasla P. igniarius su ekstraktına 1.28 kat daha hassas olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre A431 hücre dizisi P. igniarius su ekstraktına kıyasla P. torulosus metanol ekstraktına 2.17 kat daha hassas bulunmuştur. Sonuç olarak her iki ekstrakta karşı A431 hücrelerinin sağlıklı Bj hücrelerine kıyasla daha hassas olduğu görülmüştür. P. igniarius ve P. torulosus ekstraktlarının H2O2 sitotoksitesine karşı antioksidan aktivitesinin belirlenmesi için A431 ve Bj hücre dizileri IC10, IC20 ve IC30 ekstrakt konsantrasyonları ile ön inkübasyona bırakılmıştır. Bu hücrelerde P. igniarius ve P. torulosus'un hem su hem de metanol ekstraktlarının H2O2 sitotoksitesine karşı antioksidan etki gösterdiği belirlenmiştir. A431 ve Bj hücrelerinde P. igniarius ve P. torulosus metanol ekstraktları için hem IC50 hem de IC70 H2O2 konsantrasyonlarına karşı en yüksek antioksidan etki IC20 konsantrasyonunda görülmüştür. P. igniarius ve P. torulosus su ekstraktları IC50 ve IC70 H2O2 konsantrasyonlarına karşı en yüksek antioksidan etkiyi IC30 konsantrasyonunda göstermiştir. Elde edilen sonuçlara göre ekstraktlar yüksek konsantrasyonlarda sitotoksik etki göstermiştir. IC50 değerinden daha düşük ekstrakt konsantrasyonlarında ise H2O2 sitotoksitesine karşı antioksidan aktiviteye sahip olduğu görülmüştür. A431 hücrelerine uygulanan P. igniarius metanol ve su ekstraktının IC50 konsantrasyonunda ortaya çıkan MDA düzeyi, H2O2 IC50 konsantrasyonuna oranla sırasıyla 1.52 kat ve 1.65 kat daha az bulunmuştur. Sadece IC50 H2O2 uygulanan A431 hücrelerindeki MDA düzeyi IC50 H2O2+IC20 P. igniarius metanol ekstraktı uygulanan hücrelerine göre 2.2 kat artarken, IC50 H2O2+IC30 P. igniarius su ekstraktına maruz kalan hücrelerde ise 2.35 kat artmıştır. IC50 P. torulosus metanol ekstraktı uygulanan hücrelerde IC50 H2O2 uygulanan hücrelere oranla MDA düzeyi 1.54 kat daha az bulunmuştur. IC50 P. torulosus su ekstraktı uygulanan hücrelerin MDA düzeyi IC50 H2O2 uygulanan hücrelere oranla 1.7 kat daha az bulunmuştur. Bj hücrelerine uygulanan P. igniarius metanol ve su ekstraktının IC50 konsantrasyonunda ortaya çıkan MDA düzeyi, H2O2 IC50 konsantrasyonuna oranla sırasıyla 1.74 kat ve 1.9 kat daha az bulunmuştur. Sadece IC50 H2O2 uygulanan Bj hücrelerindeki MDA düzeyi IC50 H2O2+IC20 P. igniarius metanol ekstraktı uygulanan hücrelerine göre 2 kat artarken, IC50 H2O2+IC30 P. igniarius su ekstraktına maruz kalan hücrelerde ise 2.3 kat artmıştır. IC50 konsantrasyonunda H202 uygulanan hücrelerdeki MDA düzeyi belirtilen konsatrasyonda P. torulosus metanol ekstraktı uygulananlardan 2 kat fazla, P. torulosus su ekstraktı uygulananlarda ise 2.1 kat daha fazla bulunmuştur. IC20 ve IC30 konsantrasyonlarında ekstraktlarla 1 saat öninkübasyona bırakıldıktan sonra H2O2'e 24 saat maruz bırakılan hücrelerde MDA düzeyleri sadece H2O2'e maruz bırakılanlara göre daha düşük bulunmuştur. Bu sonuç ekstraktlarımızın güçlü bir oksidan olan H2O2'e karşı hücrelerimizde antioksidan etki gösterdiğini ortaya koymaktadır. P. igniarius metanol ekstraktının IC50 konsantrasyonuna maruz bırakılan A431 ve Bj hücre dizilerindeki GPx düzeyleri sırasıyla 0.62 µM/L ve 0.38 µM/L olarak bulunmuştur. P. igniarius su ekstraktının IC50 konsantrasyonuna maruz bırakılan A431 ve Bj hücre dizilerindeki GPx düzeyleri ise sırasıyla 0.45 µM/L ve 0.34 µM/L olarak belirlenmiştir. P. igniarius'un metanol ve su ekstraktlarına (IC50) maruz bırakılan A431 hücrelerinin GPx düzeyleri kontrol grubuna göre sırasıyla 12.4 ve 9 kat daha fazla bulunmuştur. Bj hücrelerinde ise sırasıyla 5.1 ve 4.53 kat daha fazla bulunmuştur. IC50 konsantrasyonunda P. torulosus metanol ekstraktına maruz bırakılan A431 ve Bj hücre dizilerindeki GPx düzeyleri sırasıyla 0.42 µM/L ve 0.39 µM/L bulunurken P. igniarius su ekstraktının IC50 konsantrasyonuna maruz bırakılan A431 ve Bj hücre dizilerindeki GPx düzeyleri ise sırasıyla 0.37 µM/L ve 0.40 µM/L olarak bulunmuştur. IC50 konsantrasyonunda P. torulosus metanol ve su ekstraktına maruz kalan A431 hücrelerinin GPx düzeyleri, kontrol grubuna göre 8.4 ve 7.4 kat daha fazla bulunurken, Bj hücreleri için sırasıyla 5.2 ve 5.6 kat daha fazla bulunmuştur. P. igniarius'un IC20 metanol ve IC30 su ekstrakları ile 1 saat ön inkübasyona bırakıldıktan sonra 24 saat IC50 H2O2'e maruz bırakılan A431 hücrelerinde GPx düzeyleri sadece IC50 H2O2'e maruz bırakılanlara göre sırasıyla 2 ve 4 kat daha düşük bulunmuştur. Bj hücrelerinde ise GPx düzeyleri 4.1 ve 5 kat daha düşük bulunmuştur. P. torulosus'un IC20 metanol ve IC30 su ekstrakları ile 1 saat ön inkübasyona bırakıldıktan sonra 24 saat IC50 H2O2'e maruz bırakılan A431 hücrelerinde GPx düzeyleri sadece IC50 H2O2'e maruz bırakılanlara göre sırasıyla 2.3 ve 5.3 kat daha düşük bulunmuştur. Bj hücrelerinde ise GPx düzeyleri 4.2 ve 5.7 kat daha düşük bulunmuştur. Hücrelerimizde, düşük konsantrasyonlardaki metanol ve su ekstraktları güçlü bir oksidan olan H2O2'e karşı membran koruyucu (antioksidan) etki gösterirken ekstraktlarımız IC50 ve üzeri konsantrasyonlarda MDA miktarını arttırarak prooksidan etki göstermiştir. Elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında, P. igniarius ve P. torulosus metanol ekstraktının su ekstraktına oranla daha yüksek bir sitotoksik etki göstererek membran hasarına neden olduğu bulunmuştur. Aynı zamanda ekstraktların Bj hücre dizisinde daha yüksek konsantrasyonda sitotoksik etki göstermesi seçici toksisiteye sahip olduğunun göstergesidir.
Özet (Çeviri)
In this study, methanol, and water extracts obtained from Phellinus igniarius (L.) Quél and Phellinus torulosus (Pers.) Bourdot & Galzin, species were evaluated comparatively for their antioxidant and prooxidant activities on the membrane of epidermoid carcinoma (A431) cells and healthy fibroblast (Bj) cells. The prooxidant (cytotoxic) effect of P. igniarius and P. torulosus extracts on A431 and Bj cell lines was defined by MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide) test. In order to demonstrate the antioxidant effect of our extracts, the cells were exposed to H2O2 (IC50 and IC70), a strong oxidizing, for 24 hours after the pretreatment with extracts at different concentrations, (<IC50) for one hour. While the damage caused by the extracts on A431 and Bj cell membranes shows the prooxidant effect, the protective effects of the extracts against H2O2, an oxidizing, explain the antioxidant effect. These effects were demonstrated by the determination of MDA (Malondialdehyde) and GPx (Glutathione Peroxidase) levels in cells exposed to the extracts. In order to demonstrate the pro-oxidant effect of the extracts, the MDA level and GPx activity were measured by exposing the cells to water and methanol extracts at IC50 and IC70 concentrations for 24 hours. In order to demonstrate the antioxidant effect of our extracts, our cells were pre-incubated with our extracts at low concentrations (<IC50) and then treated with high concentrations (≥IC50) H2O2, and then measured MDA levels and GPx activities. The IC50 values of P. igniarius methanol extract in A431 and Bj cell lines were found to be 100 µg/mL and 295 µg/mL, respectively, and the IC50 values of the water extract in these cells were 188.2 µg/mL and 350 µg/mL, respectively. The IC50 values of P. torulosus methanol extract in A431 and Bj cell lines were 140 µg/mL and 216.6 µg/mL, respectively, and the IC50 values of P. torulosus water extract in A431 and Bj cell lines were found to be 200 µg/mL and 241.7 µg/mL, respectively. It was defined that A431 cell line was 1.28 times more sensitive to P. igniarius water extract compared to P. torulosus water extract compared to Bj cell line. According to the results obtained, A431 cell line was found to be 2.17 times more sensitive to P. torulosus methanol extract compared to P. igniarius water extract. Consequently, it was observed that A431 cells were more sensitive to both extracts than healthy Bj cells. In order to determine the antioxidant activity of P. igniarius and P. torulosus extracts against H2O2 cytotoxicity, A431 and Bj cell lines were pre-incubated with IC10, IC20 and IC30 extract concentrations. It was defined that both water and methanol extracts of P. igniarius and P. torulosus showed antioxidant effects against H2O2 cytotoxicity in these cells. For P. igniarius and P. torulosus methanol extracts in A431 and Bj cells, the highest antioxidant effect was monitored at IC20 concentration against both IC50 and IC70 H2O2 concentrations. P. igniarius and P. torulosus water extracts showed the highest antioxidant effect at IC30 concentration against IC50 and IC70 H2O2 concentrations. According to the results obtained, the extracts showed cytotoxic effects at high concentrations. At extract concentrations lower than the IC50 value, it was found to have antioxidant activity against H2O2 cytotoxicity. The MDA level that appeared at the IC50 concentration of P. igniarius methanol and water extract applied to A431 cells was 1.52 times and 1.65 times less than the H2O2 IC50 concentration, respectively. While the MDA level in A431 cells, which was applied only IC50 H2O2, increased 2.2 times compared to the cells in which IC50 H2O2+IC20 P. igniarius methanol extract was applied, it increased 2.35 times in cells exposed to IC50 H2O2+IC30 P. igniarius water extract. The MDA level was 1.54 times lowering in cells treated with IC50 P. torulosus methanol extract compared to cells treated with IC50 H2O2. The MDA level of cells treated with IC50 P. torulosus water extract was found to be 1.7 times lower than in cells treated with IC50 H2O2. The MDA level that emerged at the IC50 concentration of P. igniarius methanol and water extract applied to Bj cells was 1.74 times and 1.9 times less than the H2O2 IC50 concentration, respectively. While the MDA level in Bj cells, which was applied only IC50 H2O2, increased 2 times compared to the cells to which IC50 H2O2+IC20 P. igniarius methanol extract was applied, it increased 2.3 times in the cells exposed to IC50 H2O2+IC30 P. igniarius water extract. The MDA level in cells treated with H2O2 at IC50 concentration was 2 times higher than those treated with P. torulosus methanol extract at the specified concentration, and 2.1 times higher in those treated with P. torulosus water extract. After pre-incubation with extracts at IC20 and IC30 concentrations for 1 hour, MDA levels were found to be lower in cells exposed to H2O2 for 24 hours compared to those exposed only to H2O2. This result discloses that our extracts have an antioxidant effect in our cells against H2O2, which is a strong oxidant. GPx levels in A431 and Bj cell lines exposed to the IC50 concentration of P. igniarius methanol extract were found to be 0.62 µM/L and 0.38 µM/L respectively. GPx levels in A431 and Bj cell lines exposed to the IC50 concentration of P. igniarius water extract were determined as 0.45 µM/L and 0.34 µM/L, respectively. The GPx levels of A431 cells exposed to methanol and water extracts (IC50) of P. igniarius were found to be 12.4 and 9 times higher, respectively, than the control group. It was found 5.1 and 4.53 times higher in Bj cells, respectively. GPx levels in A431 and Bj cell lines exposed to P. torulosus methanol extract at IC50 concentration were 0.42 µM/L and 0.39 µM/L, respectively, while GPx levels in A431 and Bj cell lines exposed to IC50 concentration of P. igniarius water extract were 37 µM/L and 0.40 µM/L, respectively. The GPx levels of A431 cells exposed to P. torulosus methanol and water extract at IC50 concentration were 8.4 and 7.4 times higher than the control group, while it was 5.2 and 5.6 times higher for Bj cells, respectively. After pre-incubation with IC20 methanol and IC30 water extracts of P. igniarius for 1 hour, GPx levels in A431 cells exposed to IC50 H2O2 for 24 hours were found to be 2 and 4 times lower, respectively, than those exposed only to IC50 H2O2. GPx levels were found to be 4.1 and 5 times lowering in Bj cells. After pre-incubation with IC20 methanol and IC30 water extracts of P. torulosus for 1 hour, GPx levels in A431 cells exposed to IC50 H2O2 for 24 hours were found to be 2.3 and 5.3 times lower, respectively, than those exposed to IC50 H2O2 alone. GPx levels were found to be 4.2 and 5.7 times lower in Bj cells. In our cells, methanol and water extracts at low concentrations have a membrane protective (antioxidant) effect against a strong oxidant, H2O2, while our extracts have a pro-oxidant effect by increasing the amount of MDA at IC50 and above concentrations. When the obtained results were compared, it was found that the methanol extract of P. igniarius and P. torulosus caused membrane damage by showing a higher cytotoxic effect compared to the water extract. At the same time, the higher concentrations of the extracts in Bj cell lines show us a cytotoxic effect, indicating that they have selective toxicity.
Benzer Tezler
- Terfezia boudieri Chatin, Fomes fomentarius (L.) Fr., Phellinus igniarius (L.) quél. ve Tricholoma anatolicum H. H.Dogan & Intini'nin meme kanseri hücrelerine antikanser ve modülasyon etkilerinin belirlenmesi
Determination of anticancer and modulation effects of Terfezia boudieri Chatin, Fomes fomentarius (L.) Fr., Phellinus igniarius (L.) quél. and Tricholoma anatolicum H. H.Dogan & Intini on breast cancer cells
ÖZDEM ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN HÜSEYİN DOĞAN
YRD. DOÇ. DR. MELTEM DEMİREL KARS
- Ülkemizde yetişen bazı mantarların poliol miktarlarının ve anti-inflamatuvar aktivitelerinin araştırılması
The polyol amounts and the anti-inflammatory activity of some fungi growing in Turkey
HÜSEYİN KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
KimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZTÜRK
- Erzurum ili Hınız ve Karaçoban ilçeleri çevresinde yetişen şapkalı mantarların taksonomisi üzerine araştırmalar
Researches taxonomy of mushrooms which grows in Hınıs and Karaçoban the districts of Erzurum
YUSUF KENAN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. CELALEDDİN ÖZTÜRK
- Phellinus igniarius (l.) quél.'un, insan respiratuvar sinsityal virüsü (HRSV)'na karşı ın vitro antiviral aktivitesinin değerlendirilmesi
Evaluation of in vitro antiviral activity of Phellinus igniarius (l.) quél. against human respiratory syncytial virus (HRSV)
PINAR TUNCER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiGenel Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN HÜSEYİN DOĞAN
- Konya ili merkez ilçe ve çevresindeki ağaçlarda yetişen Basidiomycetes sınıfına ait şapkalı mantarların taksonomisi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
GIYASETTİN KAŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
BotanikAtatürk ÜniversitesiFen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İSMET HASENEKOĞLU