The effects of ethanol extract propolis on expression nf-kb, p53 and parp in primary rat astrocyte cell culture

Abstract

ABSTRACT: Our experimental model employed primary cultures of rat astrocytes were treated with different concentrations of ethanol extract propolis (EEP) in vitro for 24 hours. EEP that showed cell reactivity of primary astrocyte cell culture. Propolis (or bee glue), collected from botanical sources by honey bee, has been used as a popular natural remedies in folk medicine throughout the world. Propolis crude samples were extracted using ethanol. Propolis followed a concentration-dependent increasing and decreasing trend. The results of immunoblot shown an increasing of GFAP expression in primary astrocyte cell culture. The primary cultures of rat astrocytes treated with EEP 25μg/ml induces more intense rising GFAP expression about 89% which was statistically significant (** p<0.01) compared to control. Western blot analysis demonstrated significant changes of PARP in primary astrocytes compared to control. In a range of small dose of EEP 10 μg/ml about 150% and EEP 25 μg/ml induced high activation of PARP content 170% compared with control. Otherwise the concentration of EEP 100 μg/ml +LPS 0.01 μg/ml contents about 94% showed total deep decreasing of PARP in primary astrocyte culture. Moreover, the concentration of EEP 100 μg/ml showed high optimum level of Nf-kB activation about 4.88 times compare with control. Furthermore we were observed there was no detectable of p53 expression in normal astrocytes treatment with different concentrations of EEP, thus we used the EEP treatment cognate to astrocytes human glioma cells for verification effect EEP on p53 expression. In this study we determined that EEP treatment can leads to cell reactivity and activate astrocyte through Nf-kB activation. Simultaneous activation GFAP expression and PARP may be just one of plural mechanisms for reactivation astrocytes. In addition, EEP treatment 100 μg/ml is over dose for astrocyte reactivity. All studied parameters are reflect together the one fundamental property of astrocytes, especially reactivation as response for EEP effect. Nf-kB overactivation which leads to depletion of PARP transformation into inactive to active form, because Nf-kB can directly binds PARP and may be main cause for suppression active form PARP.

ÖZET: Deneysel çalışmamızda primer rat astrosit hücreleri, propolisin etanol ekstraktının (EEP) farklı konsantrasyonlarına 24 saat maruz bırakılmıştır. EEP, primer rat hücre kültüründe hücre reaktifliği üzerine etki göstermiştir. Propolis, alternatif tıpta doğal ürün olarak dünya genelinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada propolisin etanol ekstraktı kullanılmıştır. EEP, kullanılan doza bağlı olarak hücrelerde çalışılan proteinlerin ekspresyonlarını azaltan ya da arttıran ajan olarak etki göstermiştir. İmmunoblotlama sonuçlarına göre EEP eklenen hücrelerdeki GFAP ekspresyonu artmıştır. 25 μg/ml EEP, GFAP ekspresyonunu kontrol grubuna göre istatiksel olarak en fazla arttıran doz olarak bulunmuştur ve % 89 oranında arttırmıştır (p<0,01). Western blotlama sonuçlarına göre PARP aktivasyonu kontrol grubuna göre önemli oranda değişmiştir. EEP‘nin 10-25 μg/ml değişen konsantrasyonlarda hücrelere uygulanması PARP aktivasyonunu kontrol grubuna göre % 150 ve % 170 oranında arttırmıştır. 25 μg/ml EEP PARP aktivasyonunu en çok arttırmıştır. Ayrıca, 100 μg/ml EEP ile birlikte 0,01 μg/ml LPS eklenmesi PARP aktivasyonunu kontrol grubuna göre önemli oranda düşürmüştür. Yaklaşık olarak % 94‘lük bir düşüş gerçekleşmiştir. 100 μg/ml EEP eklenmesi Nf-kB ekspresyonunu kontrol grubuna göre 4,88 kat arttırmıştır. Normal astrosit hücrelerinde değişlik konsantrasyonlarda EEP eklenmesi, p53 ekspresyonu üzerinde önemli bir değişikliğe yol açmamıştır. Bu sebeble insan glioma hücreleri kullanılmıştır ve EEP eklenmesi p53 ekspresyonunu değiştirmiştir. Bu çalışmada, hücrelere EEP eklenmesinin Nf-kB ve GFAP ekspresyonunu arttırarak hücre reaktifliğine yol açtığı ve bu durumun astrosit hücre reaktifliğinin sebeblerinden birisi olduğu bulunmuştur. Ek olarak 100 μg/ml EEP‘nin astrosit reaktifliği için yüksek doz olduğu gözlemlenmiştir. PARP‘ın inaktif formdan aktif forma dönüşümünü azaltan Nf-kB‘nin yüksek aktivasyonu, Nf-kB‘nin PARP‘a doğrudan bağlanması sebebiyledir ve PARP aktivasyonunun azalmasının önemli sebeblerinden biri olabilir.