Bilirubin sitotoksisitesi oluşturulan yenidoğan rat astrosit hücre kültüründe ginkgo bilobanın etkisinin araştırılması

Abstract

Bilirübin sitotoksisitesi oluşturulan yenidoğan rat astrosit hücre kültüründe ginkgo bilobanın etkisinin araştırılması Özlem Şahin1, Hacer Ergin1, Hakan Akça2, Aydın Demiray2, Bülent Özdemir3 Pamukkale Üniversitesi Tıp Fakültesi, (1)Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Anabilim Dalı Yenidoğan Bilimdalı, (2)Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı, (3)Anatomi Anabilim Dalı Neonatolojideki gelişmelere rağmen hiperbilirübinemiye bağlı nörotoksisite halen önemli bir sorundur. Bilirübinin hücresel düzeyde çift yönlü bir etkisinin bulunduğu, fizyolojik düzeylerde antioksidan etki gösterirken, patolojik seviyelerde oksidatif zedelenmeye yol açtığı düşünülmektedir. Santral sinir sisteminde antioksidan, antiapoptotik, antinitrozatif, vazorelaksan, antiagregan, antiinflamatuar etkileri gösterilen ginkgo bilobanın (EGB-761), hiperbilirübinemiye bağlı nörotoksisitedeki etkisi bilinmemektedir. Bu çalışmada hiperbilirübinemiye bağlı sitotoksisite oluşturulmuş yenidoğan rat astrosit hücre kültüründe EGB-761'in etkinliği araştırıldı. Çalışmamızda bir günlük Wistar albino ratlardan modifiye Cole ve De Vellis yöntemi ile elde edilen astrosit hücre kültürü kullanıldı. Astrosit hücrelerinin %50'sine toksik etkili olan indirekt bilirübin konsantrasyonu (TC50) 10 µM olarak saptandı. Bilirübine bağlı apopitotik hücre ölümü TUNEL boyama yöntemiyle değerlendirildi. EGB-761'in hücre canlılığını %100 ve %110 arttıran konsantrasyonları 10µg/ml, 0.5µg/ml olarak belirlendi. Kontrol grubuna ilaç uygulanmazken, astrosit hücre kültürüne bilirübin10 grubunda 10 µM bilirübin, ginkgo10 grubunda 10µg/ml EGB-761 48 saat süreyle uygulandı. Profilaksi amacıyla astrosit hücre kültürüne ginkgo10+bilirübin10 grubunda 10µg/ml EGB-761 uygulandıktan 4 saat sonra 10µM bilirübin, tedavi amacıyla bilirübin10+ginkgo10 grubunda 10 µM bilirübin uygulandıktan 4 saat sonra 10µg/ml EGB-761 48 saat süreyle uygulandı. Kontrol grubuna göre bilirübin10 grubunda hücre canlılığında yaklaşık %50 azalma, apopitozda beş kat artış saptandı (p?0.001, p?0.001). Profilaksi ve tedavi amacıyla verilen EGB-761'in kontrol grubuna göre hücre canlılığını belirgin arttırdığı (p?0.001, p?0.001); apopitozisi belirgin azalttığı saptandı (p?0.001, p?0.001). Bilirübinin in-vitro olarak astrosit hücrelerine sitotoksik etkili olduğu, profilaksi ve tedavi amacıyla verilen EGB-761'in bilirübinin sitotoksik etkilerini azalttığı gösterildi. Anahtar kelimeler: Bilirübin, ginkgo biloba, nörotoksisite, yenidoğan

Investigation of the effect of ginkgo biloba on newborn rat astrocyte cell cultures with bilirubin cytotoxicity Dr. Özlem ŞAHİN Inspite of the recent improvements in neonatology, neurotoxicity caused by hyperbilirubinemia is still being an important problem. Bilirubin is thought to have two sided affects on cells, being antioxidant at physiological levels, while causing oxidative injury at pathological levels. In central nervous system, antioxident, antiapoptotic, antinitrosative, vasorelaxant, antiaggregant and antiinflammatory effects of ginkgo biloba (EGB-761) are known, but there is no knowledge about its effects on neurotoxicity caused by hyperbilirubinemia. The aim of our study was to investigate the effects of EGB-761 on newborn rat astrocyte cell cultures with bilirubin cytotoxicity. In our study, astrocyte cell cultures obtained from one day old Wistar albino rats, by the modified method of Cole and De Vellis were used. The indirect bilirubin concentration toxic to 50% of astrocytes (TC50) was found to be 10 ?M. The apoptotic cell death due to bilirubin was evaluated by TUNEL staining method. The concentrations of EGB-761 that increased cell viability 100 % and % 110 were determined as 10?g/ml and 0.5?g/ml, respectively. In bilirubin10 group 10 ?M bilirubin, and in ginkgo10 group 10 ?g/ml EGB-761 was administered to cell cultures for 48 hours, while in control group no medication was given. In ginkgo10+bilirubin10 group 4 hours after 10 ?g/ml EGB-761 administration, 10 ?M bilirubin was administered for 48 hours as prophylaxis, while in bilirubin10+ginkgo10 group 4 hours after 10 ?M bilirubin administration, 10 ?g/ml EGB-761 was administered for 48 hours as treatment. Compared with the control group, approximately 50% decrease in cell viability, and five times increase in apoptosis was found in bilirubin10 group (p:0.001, p:0.001). EGB-761 administration for prophylaxis and treatment was found to significantly increase cell viability (p:0.001, p:0.001), and significantly decrease apoptosis (p:0.001, p:0.001), when compared with the control group. This study indicates that, bilirubin is cytotoxic on astrocytes in-vitro, and administration of EGB-761 for prophylaxis or treatment reduces the cytotoxic effects of bilirubin. Key Words: Bilirubin, ginkgo biloba, neurotoxicity, newborn.