Antimicrobial, Antioxidant Activities Of Satureja Khuzestanica Extract (Methanol, Ethanol, Water) And Their Cytotoxic And Apoptotic Activities On Some Cancer Cell Lines

Satureja khuzestanıca İranzın Loristan kentinde yayılım gösteren tek yıllık endemik bir türdür. S. khuzestanica İranzın güney kesimlerinde analjezik ve antiseptik olarak kullanılmaktadır. Ana bileşeni karvakrol (93,9%), eugenol (1,0%), p-simen (0,8%) ve timol (0.6%)zdur. Karvakrol antioksidan özelliğe sahiptir. Bu tıbbi özelliklerinden dolayı cinsin birkaç üyesi alternatif tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. S. khuzestanica metanol ve etanol özütünün sekiz bakteri üzerinde antimikrobiyal aktivitesi incelenmiştir. Bitki özütleri hem gram negatif hem de gram pozitif bakterilere karşı oldukça iyi antimikrobiyal etkinlik göstermiştir. Metanol özütü daha etkili bulunmuştur. Buna ek olarak, bitki özütleri, 2,2- difenil-1- pikrilhidrazil (DPPH) radikal süpürücü aktivitesi için denenmiş ve metanol ekstresinin güçlü antioksidan aktiviteye sahip olduğu gözlenmiştir. Özütlerin plazmit DNA üzerine etkisi agaroz jel elektroforezi yöntemiyle incelenmiştir. Metanol ve etanol özütünün konsantrasyona ve inkübasyon süresine bağlı olarak DNAzyı parçalama ve kesme şeklinde etkiler gösterdikleri bulunmuştur. Bitki özütünün sitotoksik aktivitesi MTT yöntemi ile HeLa, MCF-7, DLD-1, Osteosarkoma ve Fibroblast hücre hattı uzerinde çalışılmıştır. S. khuzestanica metanol özütü konsantrasyona bağlı olarak iyi bir sitotoksik etki göstermiştir. Eş zamanlı PZR yöntemi ile Pro-apoptotik kaspaz-3, Bax ve Bcl-2 anti- apoptotik gen ifadeleri incelenmişti. MCF-7 hücre hattı üzerinde 12,5 μg/ml konsantrasyondaki etanol ve su özütünün apoptotik etkili olduğu tespit edilmiştir. Etanol özütü kanser hücre dizilerinden MCF-7'e en etkili olduğu belirlenmiştir. Bu çalışma ile bitkinin potansiyel antikanser aktivitesi olduğu belirlenmiştir.Satureja khuzetanica is an endemic annual plant of Lorestan province, Iran. This plant has been employed as analgesic and antiseptic in the southern parts of Iran. The main components of the wild S. khuzestanica were carvacrol (93,9%) eugenol (1,0%)p-cymene (0,8%) and thymol (0.6%). Carvacrol has been found to have significant antioxidant properties. Because of these medical features, several members of this genus have been widely used in alternative medicine. Methanol and ethanol extracts of S. khuzestanica were screened for their antimicrobial activity against eight bacteria. Both plant extract showed good inhibitory activity against both gram negative and positive bacteria. The best inhibitory activity was observed with methanol extract. In addition, the plant extracts were tested for their antioxidant activity against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical. The methanol extract of S. khuzestanica had strong antioxidan activity. The interaction between the extracts and pBR322 plasmid DNA were analyzed by agarose gel electrophoresis. The extracts have strong effect on plasmid DNA, especially methanol extracts which the intensity and mobility of form I.In addition, the cytotoxic activity of the methanol and ethanol and water extract was evaluated on HeLa, MCF-7, DLD-1, Osteosarkoma and Fibroblast cell line using MTT method, The methanol extract of S. khuzestanica showed good cytotoxicity which was concentration dependent. Gene expression of caspase-3, Bax (pro apoptotic) and Bcl-2 (anti apoptotic) were investigated by real time PCR in cytotoxic extracts. According to the results, ethanol and water extract had apoptotic effect in MCF-7 cell line. As a consequence, it is detected that MCF-7 was the most sensitive cell line. This result indicated the potential anticancer activity of this plant