Atorvastatinin Karaciğer Hücrelerinde Oksidatif ve Nitrozatif Stres Üzerine Etkilerinin Araştırılması

Abstract

Çalışmamızda insan hepatoma hücre kültüründe (Hep3B), antioksidan enzim (CAT ve GSH-Px) aktiviteleri, nitrik oksit (NO) ve lipid peroksidasyonuna bakılarak, hücrelere atorvastatin verilmesinin oksidatif ve nitrozatif strese etkisinin olup olmadığı; ayrıca hücre çoğalması, hücre canlılığı, programlanmış hücre ölümü ve sentez fazındaki hücreler üzerine etkisi araştırıldı.Atorvastatin, insan hepatoma hücre hattının iki boyutlu (tek tabakalı) ve üç boyutlu (sferoid) kültürlerinde 72 saat süresince denendi. Aynı zamanda ilacın etkisini karşılaştırabilmek için ilacın verilmediği bir kontrol grubu oluşturuldu. İlacın etkileri iki boyutlu hücre kültürlerinde antioksidan enzim (CAT ve GSH-Px) aktiviteleri, nitrik oksit (NO), lipid peroksidasyonu, hücre çoğalması, hücre canlılığı, programlı hücre ölümü ve üç boyutlu hücre kültürlerinde ise hücre ince yapısı (geçirimli elektron mikroskobu dikkate alınarak) değerlendirildi.Antioksidan enzim aktiviteleri açısından ilacın, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında katalaz (CAT) aktivitesini 48. ve 72. saatlerde arttırdığı ve en yüksek CAT aktivitesinin 72. saat 100 ?M ilaç dozajında olduğu tespit edildi. İlacın, glutatyon peroksidaz (GSH-Px) aktivitesi ise 24., 48. ve 72. saatlerde azalttığı ve en düşük GSH-Px aktivitesinin 72. saat 100 ?M ilaç dozajında olduğu saptandı. Atorvastatinin lipid peroksidasyonuna etkisine bakıldığında, kontrol grubuna göre 24. ve 72. saatlerde bir azalmanın, 48. saatte ise bir artışın olduğu tespit edilmiştir. İlaç verilen ve ilaç verilmeyip kontrol olarak belirlenen kuyucuklardan yapılan analizlerde aktivite azlığı nedeniyle örneklerin önemli bir kısmında kantitatif NO aktivite ölçümü yapılamamıştır.İlacın, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, hücre çoğalmasını, hücre canlılığını ve sentez fazındaki hücrelerin oranını azalttığı, programlı hücre ölümünü ise artırdığı tespit edildi. Hücre çoğalması, hücre canlılığı ve sentez fazındaki hücrelerin oranını azaltan, programlı hücre ölümünü ise arttırtan en etkili ilaç dozajının 200 ?M olduğu saptandı. İlacın kontrol grubuna göre hücre morfolojisi ve ince yapısını değiştirdiği ve en etkili ilaç dozajının 200 ?M olduğu belirlendi.Tüm bu veriler göz önüne alınarak bir değerlendirme yapıldığında atorvastatinin insan hepatoma hücrelerinde (Hep3B) oksidatif stresi azaltıcı etkisinin olduğu söylenebilir. Diğer yandan hem hücrenin yapısını bozarak hemde hücrenin çoğalmasını engelleyerek hücrelerin canlılığını da azalttığı söylenebilmektedir. Bu nedenlerden dolayı hepatoma hücre hattında önemli bir etkiye sahip olabilir. Diğer bir ifadeyle kanserleşmiş hücrelerin tedavisinde kullanılabilme olasılığı olabilir.

In our study, it was researched whether giving cells atorvastatin has any effects on oxidative and nitrosative stress by examining antioxidant enzyme ( CAT and GSH-Px) activities and nitric oxide (NO) and lipid peroxidation in human hepatoma cell culture (Hep3B). In addition, its effects on cell reproduction, cell viability, programmed cell death and cells on the synthesis phase were reaearched.Atorvastatin was tried 72 hour on two-dimensional (single-layer) and tri-dimensional (spheroid) cultures of human hepatoma cell line. Also, a control group, who weren?t given the drug, was formed in order to compare the effect of drug. The effects of the drug were evaluated in respect of antioxidant enzyme (CAT and GSH-Px) activities, nitric oxide (NO), lipid peroxidation, cell reproduction, cell viability, programmed cell death in the two-dimensional cell culture, and in respect of the fine-structure of the cell (transmission electron microscope taken into consideration) in the tri-dimensional cell cultures.It was determined that, regarding the antioxidant enzyme activities, compared to the control goup, the drug increased the catalase (CAT) activity at 48th and 72nd hours, and that the highest catalase activity was at the 72nd hour 100 ?M drug dosage. It was also determined that, the drug decreased the glutathione peroxidase (GSH-Px) activity at the 24th, 48th and 72nd hours, and that the lowest GSH-Px activity was at the 72nd hour 100 ?M drug dosage. When the effect of atorvastatin on the lipid peroxidation was referred, it was determined that there was decrease at the 24th and 72nd hours and increase at the 48th hour compared to the control group. In the analyses carried out from the drugged and non-drugged (control) wells, it wasn?t possible to do a quantitative NO activity measurement in a considerable part of the samples because of low activity.It was determined that, compared to the control group, the drug decreased cell reproduction, cell viability and the rate of the cells on the synthesis phase and increased programmed cell death. It was determined that the most effective drug dosage decreasing cell reproduction, cell viability and the rate of the cells on the synthesis phase and increasing programmed cell death was 200 ?M. It was also determined that, compared to the control group, the drug changed the morphology and fine-structure of cell, and that the most effective drug dosage was 200 ?M.If an assessment should be made considering all these data, it can be stated that atorvastatin has an effect decreasing oxidative stress on human hepatoma cells (Hep3B). It can as well be stated that it decreases the viability of cells both by spoiling cell structure and by preventing cell reproduction. For these reasons, it can have an important effect on the hepatoma cell line. In other words, it has the possibility to be used in the treatment of cancerous cells.