Türkiye'de Yayılış Gösteren Bazı Achillea Türlerinin Sitotoksik, Anti-İnflamatuar, Anti-Biyofilm ve Yara İyileştirme Potansiyellerinin Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Türkiye'de yayılış gösteren üç farklı Achillea sitotoksik, hücre migrasyonu ve yara iyileştirme potansiyelleri, anti-inflamatuar ve anti-biyofilm özellikleri değerlendirilmiştir. Bitki materyalleri ilgili bölgelerden toplanarak uçucu yağları, metanol ve kloroform özütleri elde edilmiş, biyolojik aktiviteleri in vitro yöntemlerle incelenmiştir. Sitotoksisite analizleri, HeLa, Skov-3, HTB-114, HepG2 ve HUVEC hücre hatlarında MTT yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. AF(K) ve AP(M) özütleri, HeLa, SKOV-3, HTB-114 ve HepG2 kanser hücre hatlarında yüksek sitotoksik aktivite göstermiştir. AF(K) özütü HTB-114 hücre hattında en düşük EC₅₀ değerleriyle (% yüksek sitotoksisite) öne çıkmıştır. HUVEC hücre hattında ise düşük toksisite değerleri gözlemlenmiştir. Kanser hücrelerin migrasyonu yara iyileşme yöntemi ile değerlendirilmiş. Ayrıca sağlıklı fibroblast hücrelerinde (L929) çizik (scratch) testi ile yapılmış yara iyileşme kapasitelerine bakılarak migrasyon ve yara iyileşme deneyleri analiz edilmiştir. Yara iyileştirme testlerinde, 48. saatte AP(M) özütü %75,25 oranında kapanma sağlayarak en etkili özüt olmuştur. Uçucu yağlarda, %57,79 (48. saat) ile en etkili kapanmayı göstermiştir. Wound healing testleriyle migrasyon baskılayıcı etkiler de değerlendirilmiş; AF(K): %92,35, AP(M): %110,05 oranlarıyla HepG2 hücrelerinde migrasyonu neredeyse tamamen durdurmuştur. HeLa hattında metanol özütleri %70'in üzerinde migrasyon inhibisyonu sağlamıştır. Anti-inflamatuar aktivite, RAW 264.7 makrofaj hücre hattında Griess reaktifi ile NO düzeylerinin ölçümüyle analiz edilmiştir ve LPS ile indüklenen makrofaj hücrelerinde, NO üretimi AF(K) %52,42, AP(M) %63,56, AL(K) %66,19 oranında azalmıştır. Uçucu yağlar da anlamlı azalma sağlanmış, AP(yağ) %29,82 oranında NO baskılamıştır. Ayrıca IL-10 ekspresyon düzeyleri belirgin şekilde artış göstermiştir. Anti-biyofilm ve biyofilm degradasyon etkileri ise XTT analizi ile değerlendirilmiştir. Bu bulgular, Achillea türlerinin güçlü antikanser, antimetastatik, yara iyileştirici potansiyele ve antiinflamatuar, antibiyofilm etkilere sahip olduğu raporlanmıştır. Böylece Achillea türlerinin biyolojik aktivite açısından önemli doğal kaynaklar olduğunu göstermekte ve bu türlerin özellikle fitoterapötik ürün geliştirme açısından değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır.In this study, the cytotoxic, cell migration, wound healing potential, anti-inflammatory, and anti-biofilm activities of three different Achillea naturally distributed in Turkey were evaluated. Plant materials were collected from relevant regions, and their essential oils, methanol, and chloroform extracts were obtained. The biological activities of these extracts were investigated using in vitro methods. Cytotoxicity assays were conducted using the MTT method on HeLa, Skov-3, HTB-114, HepG2, and HUVEC cell lines. The AF(K) and AP(M) extracts demonstrated high cytotoxic activity on HeLa, SKOV-3, HTB-114, and HepG2 cancer cell lines. The AF(K) extract was particularly notable in the HTB-114 cell line, showing the lowest EC₅₀ values, indicating high cytotoxic potential. In contrast, low toxicity was observed in the HUVEC (healthy) cell line. Cancer cell migration was evaluated using a wound healing assay, and additional scratch tests were conducted on healthy fibroblast (L929) cells to assess wound healing capacity and cell migration. In the wound healing assays, the AP(M) extract was the most effective, achieving 75.25% closure at 48 hours. Among the essential oils, the most effective closure was 57.79% at 48 hours. Migration inhibitory effects were also analyzed using wound healing tests; AF(K) (92.35%) and AP(M) (110.05%) almost completely inhibited HepG2 cell migration. Methanol extracts in the HeLa cell line provided over 70% inhibition of migration. Anti-inflammatory activity was assessed by measuring nitric oxide (NO) levels in RAW 264.7 macrophage cell lines using the Griess reagent.In LPS-induced macrophages, NO production was reduced by AF(K) (52.42%), AP(M) (63.56%), and AL(K) (66.19%). The essential oils also resulted in significant reduction, with AP oil suppressing NO production by 29.82%. Additionally, IL-10 expression levels were significantly increased. Anti-biofilm effects were evaluated using the XTT assay and fluorescence microscopy techniques. These findings demonstrate that Achillea species possess strong anticancer, antimetastatic, wound healing, anti-inflammatory, and anti-biofilm properties. Therefore, these species are highlighted as valuable natural resources in terms of biological activity and should be considered particularly for the development of phytotherapeutic products.