Helenalin`in yara iyileşmesi üzerindeki antienflamatuvar etkilerinin araştırılması

Abstract

Arnica montana travma, çürükler veya doku yaralanmalarından sonra antienflamatuvar ve doku iyileştirici özelliklerindan dolayı kullanılmakta olup hücresel ve moleküler mekanizmaları henüz tam olarak bilinmemektedir. A. montana'nın temel aktif bileşiklerinden biri Asteraceae familyasındaki çeşitli bitkilerde de bulunabilen bir seskiterpen laktonu olan helenalindir. Bu çalışmada, helenalinin LPS ile uyarılmış ve uyarılmamış koşullarda HaCaT hücreleri üzerindeki yara iyileşme aktivitesi değerlendirilmiştir. THP-1 hücreleri, LPS içeren besiyeri ile uyarılmıştır. İlk olarak HaCaT ve THP-1 hücreleri, WST-1 yöntemi kullanılarak toksik veya toksik olmayan konsantrasyonları belirlemek için farklı konsantrasyonlarda (50-0,095 μM) helenalin ile muamele edilmiştir. Ardından, sitotoksik olmayan helenalin konsantrasyonlarının (0,02, 0,2 ve 2 μM) HaCaT hücre proliferasyonu ve migrasyonu üzerindeki etkileri Gerçek Zamanlı Hücre Analiz Sistemi (xCELLigence) kullanılarak belirlenmiştir. Yara kapanması ile ilişkili olarak çizik deneyi yapılmıştır. Helenalinin enflamasyonlu ve enflamasyon olmayan durumlarda 48. saatteki sitokin düzeyleri ölçülmüştür.Sonuç olarak 1,56 µM'den yüksek konsantrasyonlarda Helenalin, HaCaT ve THP-1 hücreleri üzerinde önemli sitotoksik etkiler göstermiştir. Bu nedenle 0,02, 0,2 ve 2 μM konsantrasyonlarda helenalin yara iyileşme aktivitesi araştırılmıştır. Gerçek zamanlı hücre çoğalması, migrasyon, çizik ve sitokin analizlerinin sonuçlarına göre LPS ile uyarılmış besiyerinde 0,02 ve 0,2 μM helenalin ile muamele edilmiş HaCaT hücrelerinin hücre çoğalması, çizik kapanması ve antienflamatuvar etkileri önemli ölçüde artmıştır. Özellikle, HaCaT hücreleri üzerindeki en yüksek yara iyileşme aktivitesi, LPS ile uyarılmış ortamda 0,02 μM Helenalin konsantrasyonunda belirlenmiştir.

Arnica montana is used for its anti-inflammatory and tissue healing properties after trauma, bruises, or tissue injuries, but its cellular and molecular mechanisms are completely unknown yet. One of the main active compounds of A. montana is helenalin, a sesquiterpene lactone that can be found in various plants in Asteraceae. In this study, wound healing activity of helenalin in LPS-stimulated and non-stimulated medium conditions on HaCaT cells was evaluated. THP-1 cells were stimulated by LPS containing medium. Firstly, HaCaT and THP-1 cells were treated with different concentrations (between 50 to 0,095 µM) of helenalin for determining the toxic or non-toxic concentrations by using WST-1 method. Then the effects of non-cytotoxic concentrations (0,02, 0,2 and 2 µM) of helenalin on HaCaT cell proliferation and cell migration were determined using Real Time Cell Analysis System (xCELLigence). Scratch assay was performed in relation to wound closure. Cytokine levels of helenalin were measured at inflammatory and non-inflammatory conditions at 48h. As a result, high concentrations (higher than 1,56 µM) of helenalin showed significant cytotoxic effects on HaCaT and THP-1 cells. Therefore, wound healing activity at 0,02, 0,2 and 2 µM concentrations of helenalin were investigated. According to the results of real time cell proliferation, migration, scratch and cytokine analyses, HaCaT cells treated with 0,02 and 0,2 µM helenalin in LPS-stimulated medium have significantly increased cell proliferation, scratch closure and antiinflammatory effects. In particular, the highest wound healing activity on HaCaT cells was determined with 0.02 µM helenalin concentration in LPS-stimulated medium.