Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi

ÇINAR, İRFAN

Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi

İrfan ÇINAR (Kafkas Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Tıbbi Farmakoloji Anabilim Dalı, Kars, Türkiye)

Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi

18 2

Yıl: 2020 Cilt: 10 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 15 - 22 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 26-05-2021

Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi

Öz:

Amaç:Bu çalışmada, fare L929 fibroblast hücrelerinde H2O2kaynaklı oksidatif stresi önlemede ve yara iyileşme modelinde Gossypin’in kapasitesini değerlendirdik.Materyal ve Metot:Gossypin’in (5–200 μg/mL) ve H2O2’nin (0,3–0,9 mM) in-vitro yara iyileşme aktivitesi, hücre canlılığı ve sitotoksisite indeksleri MTT tahlili kullanılarak fare fibroblast hücre hattı L929’da değerlendirildi. Çalışmada, in-vitro yara iyileşme testi modeli olarak migrasyon testi yapıldı. Antioksidan aktivitenin değerlendirilmesi amacı ile H2O2’nin (0,5 mM) konsantrasyonu kullanıldı. SOD aktivitesi ve MDA seviyesi belirlendi. Ayrıca Gossypin dozlarının H2O2’nin ne-den olduğu hasarı azaltıp azaltamadığını değerlendirmek için, gerçek zamanlı PCR kullanarak L929 hücrelerinde IL-1β ve TNF-α mRNA ekspresyon seviyelerini analiz ettik.Bulgular:H2O2 (0,3–0,9 mM) uygulamasının doz bağımlı olarak, Gossypin’in (5–200 μg/mL) ise 75 μg/mL’den sonra L929 hücre-lerine proliferasyonu inhibe ettiği belirlenmiştir. Gossypin’in 25 ve 50 μg/mL dozları H2O2 (0,5 mM) uygulamasına karşı 48. ve 72. sa-atlerde L929 hücrelerini korumuştur. Bu sonuçlar migrasyon testi ile doğrulanmıştır. Gossypin uygulanması, antioksidan aktivitesini önemli ölçüde arttırmış, MDA oluşumunu azaltmıştır. Özellikle 50 μg/mL grubu ve H2O2 grubuna kıyasla SOD’u arttırmıştır. Gossypin dozları değerlendirilen H2O2 grubuna kıyasla IL-1β ve TNF-α mRNA ekspresyonunu anlamlı şekilde azaltmıştır.Sonuç:Bu çalışmada, L929 hücrelerinde H2O2 tarafından indükle-nen oksidatif stresinden koruyarak fibroblast canlılığı ve migrasyonu üzerinde güçlü bir etki göstermiştir. Bu, Gossypin’in H2O2’nin neden olduğu oksidatif stres ile ilişkili hastalıklarının önlenmesinde potansi-yel etkisini ortaya koymaktadır. Buda cilt dokusunun H2O2’nin neden olduğu oksidatif stres benzeri hasarlanmalara bağlı hastalıkların te-davisinde Gossypin’in kullanılabileceğini göstermektedir.

Anahtar Kelime:

Evaluation of Protective Effects of Gossypin against Hydrogen Peroxide Damage in L929 Fibroblast Cells

Öz:

Aim: In this study, we evaluated the capacity of Gossypin in H2O2-induced oxidative stress and wound healing model in mouse L929 fibroblast cells.Material and Method: In vitro wound healing activity, cell vi-ability and cytotoxicity indexes of Gossypin (5–200 μg/mL) and H2O2 (0.3–0.9 mM) were evaluated in the mouse fibroblast cell line L929 using the MTT assay. Migration test was performed as an in vitro wound healing test model. The concentration of H2O2(0.5 mM) was used to evaluate the antioxidant activity. SOD activ-ity and MDA level were determined. We also analyzed IL-1β and TNF-α mRNA expression levels in L929 cells using real-time PCR to assess whether Gossypin doses could reduce H2O2-induced damage.Results: H2O2 (0.3–0.9 mM) was dose-dependent and gossypin (5–200 μg/mL) inhibited proliferation to L929 cells after 75 μg/mL. 25 and 50 μg/mL doses of Gossypin protected L929 cells at 48 and 72 hours against the administration of H2O2 (0.5 mM). These results were confirmed by migration test. Gossypin administra-tion significantly increased antioxidant activity and decreased MDA formation. especially 50 μg/mL group and increased the SOD compared to H2O2 group. Gossypin doses significantly de-creased IL-1β and TNF-α mRNA expression compared to the evaluated H2O2 group.Conclusion: In this study, a strong effect on fibroblast viability and migration by protecting against oxidative stress induced by H2O2in L929 cells was demonstrated. This indicates the potential ef-fect of Gossypin on the prevention of oxidative stress-related dis-eases caused by H2O2 . This shows that gossypin can be used in the treatment of diseases caused by oxidative stress-like damage caused by H2O2 of skin tissue.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Proksch E, Brandner JM, Jensen JM. The skin: an indispensable barrier. Exp Dermatol 2008;17:1063–72.
2. Nachbar F, Korting HC. The role of vitamin E in normal and damaged skin. J Mol Med (Berl) 1995;73:7–17.
3. Parihar A, Parihar MS, Milner S, Bhat S. Oxidative stress and anti-oxidative mobilization in burn injury. Burns 2008;34:6–17.
4. Singer AJ, Clark RA. Cutaneous wound healing. N Engl J Med 1999;341:738–46.
5. Eming SA, Martin P, Tomic-Canic M. Wound repair and regeneration: mechanisms, signaling, and translation. Sci Transl Med 2014;6:265sr6.
6. Takeyama N, Miki S, Hirakawa A, Tanaka T. Role of the mitochondrial permeability transition and cytochrome C release in hydrogen peroxide-induced apoptosis. Exp Cell Res 2002;274:16–24
7. Berendji D, Kolb-Bachofen V, Meyer KL, Kroncke KD. Influence of nitric oxide on the intracellular reduced glutathione pool: different cellular capacities and strategies to encounter nitric oxide-mediated stress. Free Radic Biol Med 1999;27:773–80.
8. Gardner A, Xu FH, Fady C, Sarafian T, Tu Y, Lichtenstein A. Evidence against the hypothesis that BCL-2 inhibits apoptosis through an anti-oxidant effect. Cell Death Differ 1997;4:487–96.
9. Valko M, Rhodes CJ, Moncol J, Izakovic M, Mazur M. Free radicals, metals and antioxidants in oxidative stress-induced cancer. Chem Biol Interact 2006;160:1–40.
10. Katary M, Salahuddin A. Ameliorative effect of gossypin against gentamicin-induced nephrotoxicity in rats. Life Sci 2017;176:75–81.
11. Cinar I, Sirin B, Aydin P, Toktay E, Cadirci E, Halici I, Halici Z. Ameliorative effect of gossypin against acute lung injury in experimental sepsis model of rats. Life Sci 2019;221:327–334.
12. Viswanathan S, Thirugnanasambantham P, Ramaswamy S, Bapna JS. A study on the role of cholinergic and gamma amino butyric acid systems in the anti-nociceptive effect of gossypin. Clin Exp Pharmacol Physiol 1993;20:193–6.
13. Gautam P, Flora SJ. Oral supplementation of gossypin during lead exposure protects alteration in heme synthesis pathway and brain oxidative stress in rats. Nutrition 2010;26:563–70.
14. Sudsai T, Wattanapiromsakul C, Tewtrakul S. Wound healing property of isolated compounds from Boesenbergia kingii rhizomes. J Ethnopharmacol 2016;184:42–8.
15. Ohkawa H, Ohishi N, Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Anal Biochem 1979;95:351–8.
16. Sun Y, Oberley LW, Li Y. A simple method for clinical assay of superoxide dismutase. Clinical Chemistry 1988;34:497–500.
17. Islam MT. Oxidative stress and mitochondrial dysfunction-linked neurodegenerative disorders. Neurol Res 2017;39:73–82.
18. Jelic S, Padeletti M, Kawut SM, Higgins C, Canfield SM, Onat D, Colombo PC, Basner RC, Factor P, LeJemtel TH. Inflammation, oxidative stress, and repair capacity of the vascular endothelium in obstructive sleep apnea. Circulation 2008;117:2270–8.
19. Starke PE, Farber JL. Endogenous defenses against the cytotoxicity of hydrogen peroxide in cultured rat hepatocytes. J Biol Chem 1985;260:86–92.
20. Gorman AM, McGowan A, O’Neill C, Cotter T. Oxidative stress and apoptosis in neurodegeneration. Journal of the Neurological Sciences 1996;139 Suppl:45–52.
21. Fiers W, Beyaert R, Declercq W, Vandenabeele P. More than one way to die: apoptosis, necrosis and reactive oxygen damage. Oncogene 1999;18:7719–30.
22. Gardner AM, Xu FH, Fady C, Jacoby FJ, Duffey DC, Tu Y, Lichtenstein A. Apoptotic vs. nonapoptotic cytotoxicity induced by hydrogen peroxide. Free Radic Biol Med 1997;22:73–83.
23. Chandrashekhar VM, Ganapaty S, Ramkishan A, Narsu ML. Neuroprotective activity of gossypin from Hibiscus vitifolius against global cerebral ischemia model in rats. Indian J Pharmacol 2013;45:575–80
24. Kunnumakkara AB, Nair AS, Ahn KS, Pandey MK, Yi Z, Liu M, Aggarwal BB. Gossypin, a pentahydroxy glucosyl flavone, inhibits the transforming growth factor beta-activated kinase-1-mediated NF-kappaB activation pathway, leading to potentiation of apoptosis, suppression of invasion, and abrogation of osteoclastogenesis. Blood 2007;109:5112–21.
25. Schafer M, Werner S. Transcriptional control of wound repair. Annu Rev Cell Dev Biol 2007;23:69–92.
26. Liang CC, Park AY, Guan JL. In vitro scratch assay: a convenient and inexpensive method for analysis of cell migration in vitro. Nat Protoc 2007;2:329–33.
27. Williams RJ, Spencer JP, Rice-Evans C. Flavonoids: antioxidants or signalling molecules? Free Radic Biol Med 2004;36:838–49.
28. Cao XP, Chen YF, Zhang JL, You MM, Wang K, Hu FL. Mechanisms underlying the wound healing potential of propolis based on its in vitro antioxidant activity. Phytomedicine 2017;34:76–84.
29. O’Brien NM, Woods JA, Aherne SA, O’Callaghan YC. Cytotoxicity, genotoxicity and oxidative reactions in cell-culture models: modulatory effects of phytochemicals. Biochem Soc Trans 2000;28:22–6.
30. Balekar N, Katkam NG, Nakpheng T, Jehtae K, Srichana T. Evaluation of the wound healing potential of Wedelia trilobata (L.)leaves. J Ethnopharmacol 2012;141:817–24.
31. Hu YN, Sung TJ, Chou CH, Liu KL, Hsieh LP, Hsieh CW. Characterization and Antioxidant Activities of Yellow Strain Flammulina velutipes ( Jinhua Mushroom) Polysaccharides and Their Effects on ROS Content in L929 Cell. Antioxidants (Basel) 2019;8.
32. Bian YY, Guo J, Majeed H, Zhu KX, Guo XN, Peng W, Zhou HM. Ferulic acid renders protection to HEK293 cells against oxidative damage and apoptosis induced by hydrogen peroxide. In Vitro Cell Dev Biol Anim 2015;51:722–9.
33. Dash R, Acharya C, Bindu PC, Kundu SC. Antioxidant potential of silk protein sericin against hydrogen peroxide-induced oxidative stress in skin fibroblasts. BMB Rep 2008;41:236–41.
34. Radi R, Turrens JF, Freeman BA. Cytochrome c-catalyzed membrane lipid peroxidation by hydrogen peroxide. Arch Biochem Biophys 1991;288:118–25.
35. Houghton PJ, Hylands PJ, Mensah AY, Hensel A, Deters AM. In vitro tests and ethnopharmacological investigations: wound healing as an example. J Ethnopharmacol 2005;100:100–7.
36. Okoko T. Kolaviron and selenium reduce hydrogen peroxide-induced alterations of the inflammatory response. J Genet Eng Biotechnol 2018;16:485–490

APA	ÇINAR İ (2020). Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. , 15 - 22.
Chicago	ÇINAR İRFAN Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. (2020): 15 - 22.
MLA	ÇINAR İRFAN Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. , 2020, ss.15 - 22.
AMA	ÇINAR İ Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. . 2020; 15 - 22.
Vancouver	ÇINAR İ Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. . 2020; 15 - 22.
IEEE	ÇINAR İ "Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi." , ss.15 - 22, 2020.
ISNAD	ÇINAR, İRFAN. "Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi". (2020), 15-22.

APA	ÇINAR İ (2020). Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi, 10(1), 15 - 22.
Chicago	ÇINAR İRFAN Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi 10, no.1 (2020): 15 - 22.
MLA	ÇINAR İRFAN Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi, vol.10, no.1, 2020, ss.15 - 22.
AMA	ÇINAR İ Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi. 2020; 10(1): 15 - 22.
Vancouver	ÇINAR İ Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi. Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi. 2020; 10(1): 15 - 22.
IEEE	ÇINAR İ "Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi." Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi, 10, ss.15 - 22, 2020.
ISNAD	ÇINAR, İRFAN. "Gossypin’in L929 Fibroblast HücrelerindekiHidrojen Peroksit Hasarına Karşı Koruyucu Etkilerinin Değerlendirilmesi". Kafkas Tıp Bilimleri Dergisi 10/1 (2020), 15-22.