Aydın yöresinde kullanılan bazı tıbbi bitkilerin antioksidant ve sitotoksik etkilerinin araştırılması

Abstract

In this study, antioxidant activity of different extracts (diethyl ether, petroleum ether, ethyl acetate, methanol and water (infusion and decoction)) prepared at different concentrations (10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 and 300 µg/ml) from 4 medicinal plants (Euphorbia platyphyllos L. Vitex agnus-castus L., Dracunculus vulgaris Schott. and Asphodelus aestivus Brot.) used by people for dietary, spicing and treatment purposes in Aydın region was investigated using DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl) method through DPHH free radical scavenging activity. In vitro cytotoxic effect of these extracts on MCF-7 human metastatic breast cancer cells was examined using Trypan Blue Exclusion Method and the effects of extracts on genetic material (DNA) of MCF'7 cells were researched using Comet assay method (SSGE-Single Cell Gel Electrophoresis). Rutin, a standard antioxidant, was used as control group in DPPH scavenging method and MCF-7 cells growing in culture medium and MCF-7 cells growing in culture medium+DMSO were used as controls in cytotoxicity experiments and comet assay. As a result, when DPPH radical scavenging activity of the extracts obtained from these plants is compared to rutin, differences were observed according to both extract type and concentrations. Among the experimented plants, extracts of E. platyphyllos represented the highest radical scavenging activity, and methanol extract turned out to be the most effective extract. Extracts obtained from D. vulgaris Schott stood out as the least effective in terms of DPPH radical scavenging activity. In vitro cytotoxic effect on MCF-7 cells of extracts used in the experiments increased depending on application period and concentration increase (p<0,05). The highest cytotoxic effect on MCF- cells was represented by decoction extract, whereas the extracts with highest in vitro cytotoxic effect were obtained from V.agnus-castus. Selected high concentrations of plant extracts, which created high cytotoxic effect on MCF-7 cells, led to significant DNA damage on MCF-7 cancer cells in comparison with control groups; this damage created on MCF-7 cells has statistical significance, too (p<0,05). Aqueous extracts displayed the highest genotoxic effect on MCF-7 cells; and the highest damaging effect was obtained with extracts taken from E. platyphyllos L.

Bu çalışmada, Aydın yöresinde halk tarafından gıda, baharat ve tedavi amaçlı olarak kullanılan 4 farklı tıbbi bitki türünden Euphorbia platyphyllos L., Vitex agnus-castus L., Dracunculus vulgaris Schott., Asphodelus aestivus Brot.'dan farklı kısımlar kullanılarak elde edilen ve farklı konsantrasyonlarda (10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 ve 300 µg/ml) hazırlanan ekstrelerin (dietil eter, petrol eteri, etil asetat, metanol ve sulu (infüzyon ve dekoksiyon)) antioksidan aktiviteleri DPPH serbest radikal süpürücü aktivitesi üzerinden DPPH (1-diphenyl'2-picrylhydrazyl) yöntemi ile belirlenmiştir. Ekstrelerin MCF-7 insan meme metastatik karsinoma hücreleri üzerindeki in vitro sitotoksik etkisi Trypan Blue Exclusion Yöntemiyle ve ekstrelerin MCF'7 hücrelerinin genetik materyali üzerindeki etkileri de Comet Yöntemi ile araştırılmıştır. Denemelerde kontrol grubu olarak DPPH yönteminde standart bir antioksidan olan rutin, sitotoksisite denemelerinde ve comet assayda ise yalnızca besi yerinde büyütülen MCF-7 hücreleri ve besi yeri+DMSO (% 0,1'lik)'da büyütülen MCF-7 hücreleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, bitkilerden elde edilen ekstrelerin DPPH serbest radikal süpürücü aktivitesi rutin ile karşılaştırıldığında gerek ekstre tipine ve gerekse uygulama konsantrasyonu artışına bağlı olarak farklılıklar göstermiştir. Denenen bitkiler içerisinde en yüksek radikal süpürücü aktiviteye sahip ekstreler E. platyphyllos L.'dan elde edilmiş, en etkili ekstre ise metanol ekstresi olmuştur. Serbest radikal süpürücü aktivitesinin açısından en etkisiz ekstreler ise D.vulgaris Schott'dan elde edilen ekstreler olmuştur. Denemede kullanılan ekstrelerin MCF-7 hücreleri üzerindeki in vitro sitotoksik etkisi konrol gruplarına göre uygulama süresi ve konsantrasyon artışına bağlı olarak artmıştır (p<0,05). MCF- hücreleri üzerindeki en yüksek sitotoksik etkiyi dekoksiyon ekstresi göstermiş, en yüksek in vitro sitotoksik etkiye sahip ekstreler ise V.agnus-castus'dan elde edilmiştir. MCF-7 hücrelerinde yüksek sitotoksik etki meydana getiren ekstrelerin seçilen yüksek konsantrasyonları, MCF-7 hücrelerinde kontrol gruplarına göre önemli derecede DNA hasarı da meydana getirmiştir ve MCF-7 hücrelerinde meydana gelen bu hasarlar istatistiki anlamda da önem taşımaktadır (p<0,05). MCF-7 hücreleri üzerindeki en yüksek genotoksik etkiyi sulu ekstreler göstermiş, en yüksek hasar yapıcı etki ise E. platyphyllos L.`dan elde edilen ekstreler ile elde edilmiştir.