İki farklı juniperus türü (juniperus communis L. var. saxatilis pall. ve juniperus excelsa M. BİEB. subsp. excelsa)'ne ait yaprak ve meyve özütlerinin DU145 ve PCD-3 prostat kanseri hücre hatlarında sitotoksik ve antitümöral etkilerinin araştırılması

Abstract

Günümüzde kastrasyon dirençli prostat kanseri (KDPK) mevcut taksan türevi ilaçlar ile etkin tedavi edilememektedir. KDPK tedavisi için yeni yaklaşımların geliştirilmesi gerekmekte ve bu anlamda biyoaktif moleküllerin zengin kaynakları olarak bitkiler yoğun ilgi çekmektedir. Son yıllarda sahip olduğu antitümöral özellikteki bileşikler nedeni ile Juniperus L. türlerinin kanser tedavisinde faydalanılabilecek bitkiler arasında yer alabileceği düşünülmektedir. Gerçekleştirilen çalışmada Türkiye florasında yetişen iki farklı Juniperus L. türüne ait yaprak ve meyve sulu özütlerinin iki farklı KDPK hücre hattı ve bir normal hücre hattında sitotoksik etkileri değerlendirilmiştir. Sitotoksisite analizine göre Juniperus L. özütlerinin KDPK hücreleri üzerindeki seçici sitotoksik etkisinin doz-zaman bağımlı arttığı bulunmuştur. Hücre ölümünün morfolojik ve immünohistokimyasal analizlerine göre 48 saatlik özüt uygulamasında erken apoptozda artış saptanırken, 72 saatlik özüt uygulamasında yüksek oranda geç apoptotik ve daha az oranda nekrotik hücre ölümü belirlenmiştir. Türler arasında J. excelsa' nın, tür içinde ise yaprak özütlerinin daha etkili olduğu bulunmuştur. HPLC-DAD analizi ile özütlerin farklı sayıda ve miktarda fenolik bileşik içerdiği saptanmış ve saptanan fenolik bileşiklerin yaprak özütlerinde daha çok olmak üzere klorojenik asit, ferulik asit, gallik asit, kaempferol-3-glikozit, rutin ve tcinnamik asit olduğu belirlenmiştir. RT-qPCR analizine göre Juniperus L. özütlerinin KDPK hücre hatlarında MMP-2 ve MMP-9 gen ekspresyonlarında (sırasıyla p<0.01 ve p<0.05) anlamlı azalışa yol açtığı saptanmıştır. Mevcut tez çalışması ile Juniperus L. özütlerinin KDPK hücre hatlarındaki antitümöral etkileri literatürde ilk kez araştırılmıştır. Bulgularımız doğrultusunda Juniperus L. türlerinin, kanser tedavisinde yeni terapötik aday araştırmaları için önemli bitki türleri arasında yer alabileceğini ve ileri ilaç araştırmalarında Juniperus L. türlerinde bulunan küçük moleküllerin umut vaat eden bileşikler olabileceğini düşünmekteyiz.

Nowadays, castration resistant prostate cancer (CRPC) can not be effectively treated with available taxane derivatives. It is needed to develop new aprroaches for the treatment of CRPC. In this sense, plants, the richest source of bioactive molecules, have attracted interest. In recent years, cause of having compounds with antitumor properties, Juniperus L. species is thought to be among the plants that can be utilized in cancer therapy. In the present study, cytotoxic effects of leaf and berries aqueous extracts of two different Juniperus L. from Turkey on CRPC and a normal cell lines were evaluated. It was determined that selective cytotoxic effects of the extracts on CRPC cell lines was increased dose and time dependent manner. According to the morphological and immunohistochemical analysis of cell death, while an increase was detected in early apoptosis after 48 h, for 72 h application higher rate of late apoptotic and lower rate of necrotic cell death were detected. More cytotoxic effect was revealed in J. excelsa extracts between two species and in leaf extracts in the same species. The extracts were determined by HPLC-DAD analysis to contain phenolic compounds including chlorogenic acid, ferulic acid, gallic acid, kaempferol-3-glycoside, rutin and t-cinnamic acid with different number and amount. It was also revealed that phenolic compounds were more abundant in leaf extracts. According to RT-qPCR analysis, Juniperus L. extracts significantly downregulated MMP-2 (p<0.01) and MMP-9 (p<0.05) gene expression levels in CRPC cell lines. This is the first study to investigate antitumor effects of Juniperus L. extracts on CRPC cell lines. In accordance with our findings, we suggest that Juniperus L. may be important plant species as a new therapeutic candidate and small molecules found in Juniperus L. species are possibly promising compounds in advanced drug research for cancer therapy.