Linum usitatissimum bitkisinden elde edilen sekoisolarikiresinol diglukosid maddesinin kolon kanseri hücre hatları üzerine etkisi

Abstract

Kolorektal kanser, görülme sıklığı bakımından tüm kanser türleri arasında meme, prostat ve akciğer kanserlerinden sonra 4. sırada yer almaktadır. Kolon kanseri nedenleri arasında, kalıtım, çevresel, beslenme kaynaklı, radyasyon, adenometanöz polip, inflamatuar bağırsak hastalığı, kolonda daha önceden karsinom varlığı gibi durumlar bulunmaktadır.Keten tohumu (Linum usitatissimum), 30- 100 cm boyunda, mavi çiçekli ve tek yıllık bir kültür bitkisidir. Günümüzde bitkisel ürünlere dayalı beslenmenin kronik hastalık, özellikle kanser riskini azaltabildiğine dair çok sayıda in vivo - in vitro ve klinik deneme verileri vardır. Keten tohumu bu açıdan incelendiğinde, α-linolenik asit ve iyi kaliteli protein bakımından zengin olmasının yanı sıra, flavonoid, lignan ve fenolik asitler gibi fitokimyasalların da doğal kaynağı durumundadır. Keten tohumu memeli lignan ön maddesi olan sekoisolarikiresinol diglikozit (SDG) açısından en zengin kaynaktır (0.2-3.7 mg/g tohum). Keten tohumunda bulunan SDG lignan sadece anti-kanser ve anti-oksidan özelliğe sahip değil, antiviral antibakteriyal ve antifungal özelliğe de sahiptir. Çalışmamızda keten tohumunda bulunan sekoisolarikiresinol diglukozitin anti- kanser özelliği göz önüne alınarak, kolon kanseri hücre hatları üzerinde, apoptotik etkilerini iki boyutlu, üç boyutlu kültür ortamında ve gen ekspresyon düzeyinde incelemeyi planladık. DSMZ' den sağladığımız CCL-228-SW 480 kolon karsinoma hücre hatları üzerine, in vitro ortamda SDG uygulayarak etkisini; proliferasyon, canlılık ve tutunma deneyi, imünohistokimyasal olarak aktif Kaspaz – 3 ve AIF tayini, Bromodeoksiüridin (BrdU) işaretleme indeksi, TUNEL, RT PCR ile kaspaz - 3 mRNA ekspresyon düzeylerinin saptanması metodlarını kullanarak belirledik. Çalışmamızın sonunda kolon kanseri hücre hattına etkin dozlarda (etkin dozlar: 24. – 48. – 72. saatleri için sırsıyla 100 µM – 150 µM – 150 µM) verilen SDG'nin, hücre prolifresyonunu azalttığı, apopitotik hücre sayısını arttırdığı hem iki boyutlu, hem üç boyutlu kültür ortamında, hem de gen ekspresyon düzeyinde göstermiş bulunmaktayız. SDG'nin SW 480 kolon kanseri üzerine apopitotik etkisi daha önce sferoid modelde gösterilmemiştir, bu açıdan çalışmamız bir ilktir. Bunun yanı sıra bizler elde ettiğimiz iki ve üç boyutlu kültür sonuçlarımızın daha sonra yapılacak SDG ve kanser çalışmalarına ışık tutacağı kanısındayız.

The incidence of colorectal carcinoma is ranked 4th after breast, prostate and lung carcinomas. Most of colon tumors are consisted of adenocarcinomas. Etiology of column carcinomas includes heredity, nutrition, radiation, adenomatous polypes, inflammatory bowel disease and earlier colon carcinomas. Linum Usitatissimum is a 30-100 cm in length and blue flowered annual cultivated plant. There are so many in vivo, in vitro and clinical research results proving herbal nutrition can reduce the incidence of chronic diseases and the risk of cancer. Linum Usitatissimum contains so much good quality protein and α - linolenic acid and also it is the natural source of flavonoids, lignin and fenolic acid. It is also the main source of sekoisolarikiresinol diglukocid (SDG) – the precursor of mammal lignin- (0.2-3.7 mg/g). Beside anti-carcinogenic and anti-oxidant properties the sekoisolarikiresinol diglukocid of Linum Usitatissimum have also antiviral, antibacterial and antifungal properties. We planed to investigate the apoptotic effects of sekoisolarikiresinol diglikozit which is the extract of Linum Usitatissimum on the human colon carcinoma cell lines CCL-228-SW 480 in both two and three dimensional culture conditions. In this context we planned to investigate cell proliferation, vitality and adhesion by immunohistochemically determination of active caspase-3 and AIF, bromodeoxyuridine (BrdU) labeling index, determination of expression levels of caspase-3 and AIF mRNAs with RT-PCR and TUNEL method by using the plant extract to the cell line CCL228-SW 480 provided from DMSZ in vitro conditions. We proved that the extract of Linum Usitatissimum causes apoptosis on effective dose (effective doses: 100 µM – 150 µM – 150 µM for 24. – 48. – 72. hours) with BrdU, Tunnel, Caspas-3, AIF and mRNA on cells of human colon carcinoma cell lines. Because of two and three dimensional culture our study is more comprehensive than other studies. And three dimesional culture is closer to cancer forms. It's clearly understood that Linum Usitatissimum's extract, SDG, is beneficial for many of cancers especially colon cancer. We think that our two and three dimensional studies are helful for further cancer studies. A new treatment alternative for colon carcinoma will be improved. Also, it will be beneficial for both patients health and treatment costs.