Karvakrolün ras transform 5RP7 ve normal F2408 embriyonal fibroplast hücreleri ile U-2 OS Osteosarkoma hücreleri üzerindeki sitotoksik ve apoptotik etkilerinin in vitro araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, bir bitkisel monoterpen olan karvakrolün F2408, 5RP7 ve U-2 OS hücreleri üzerine sitotoksik ve apoptotik etkileri araştırılmıştır. Sitotoksik etki MTT ve Nötral kırmızısı alım yöntemiyle, apoptotik etki ise morfolojik olarak AO/EB boyama ile belirlenmiştir. Buna ek olarak, karvakrol ile muamele edilmiş U-2 OS hücrelerinde 84 genin ifade seviyesi RT2-PCR plaka yöntemiyle araştırılmıştır. Karvakrol ile 48 saat muamele edilen F2408, 5RP7 ve U-2 OS'lar için IC50 değeri sırasıyla 300 μM, 300 μM ve 250 μM olarak belirlenmiştir. Hücrelerde zar tomurcuklanması, kromatin yoğunlaşması ve parçalanması gibi karakteristik apoptotik morfoloji floresan mikroskop altında gözlenmiştir. Karvakrol ile inkübasyon U-2 OS hücrelerinde apoptoz ve MAPK yolağıyla ilgili 56 genin ifadesinde azalmaya ve 2 genin ifadesinde artışa yol açmıştır. Bu genlerden 13 tanesi ifade seviyesinde 2 kat ve üzeri azalma göstermiştir. Bu genler ERK1/2, JNK, p38 MAPK ve hücre döngüsü yolakları ile ilgili olduğundan hücre ölüm mekanizmasına açıklık getirilmiştir. Kemoterapötik bir ajan olan sisplatin ise aynı hücrelerde 8 genin ifadesinde değişikliğe neden olmuş ve karvakrolden daha az etkili olmuştur. Sonuç olarak karvakrol F2408, 5RP7 ve U-2 OS hücrelerinde önemli derecede sitotoksik ve apoptotik etki göstermiştir. Ayrıca bir osteosarkoma hücresi olan U-2 OS'larda ERK1/2, JNK, p38 MAPK ve hücre döngüsü yolaklarının baskılanması, karvakrolün en azından osteosarkoma olmak üzere çeşitli kanserler için güçlü bir terapötik ajan olabileceğini göstermektedir.