Investigation of the effect of hyperforin and hypericin on inflammatory response in RAW 264.7 macrophages

INTRODUCTION: Inflammation is an innate immune response that protects host organism from external injuries and pathogens. The increased inflammatory response in organism can cause many diseases, especially cancer. Many natural and synthetic substances are used for annihilating the inflammatory response. Hypericin and hyperforin, isolated from Hypericum perforatum L., has shown anti-viral, anti-cancer, anti-depressive and anti-microbial properties. However, data on the mechanism of hypericin and hyperforin action against inflammation is limited. This study aimed at determining the anti-inflammatory property of hypericin and hyperforin using in vitro model.
METHODS: In this study, 0, 25, 50, 75 and 100 nM hyperforin and 0, 2.5, 5, 7.5 and 10 µM hypericin were treated to lipopolysaccharide (LPS) stimulated RAW 264.7 macrophages. We purposed to display the anti-inflammatory effects of hypericin and hyperforin via measuring prostaglandin E2 (PGE2) and nitric oxide (NO) production and cyclooxygenase-2 (COX-2) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) gene expression in LPS induced RAW 264.7 macrophages.
RESULTS: Our study has shown that all applied concentration of hyperforin and hypericin decreased nitric oxide (NO) production and inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) gene expression in RAW 264.7 macrophages, significantly. Similarly, all applied concentration of hyperforin and hypericin decreased prostaglandin E2 (PGE2) production but this decrease was statistically significant only in groups treated with 75 and 100 nM hyperforin and 7.5 and 10 μM hypericin.
DISCUSSION AND CONCLUSION: This indicates that hyperforin and hypericin inhibited NO and PGE2 production and iNOS and COX-2 gene expression in RAW 264.7 macrophages in a dose-dependent manner. Inhibition of NO and PGE2 production by hyperforin and hypericin is a result of the inhibition of iNOS and COX-2 gene expression. For this reason, it is possible to say that hypericin and hyperforin can be used to reduce the inflammatory response.

Hiperforin ve hiperisinin RAW 264.7 makrofajında inflamatuar yanıt üzerine etkisinin incelenmesi

GİRİŞ ve AMAÇ: Enflamasyon, konak organizmayı dış ortamdan gelen hasarlara ve patojenlere karşı koruyan doğal bir bağışıklık yanıttır. Organizmada enflamatuvar yanıtın artması başta kanser olmak üzere bir çok hastalığa neden olabilmektedir. Enflamatuvar yanıtı yok etmek için pek çok doğal ve sentetik madde kullanılmaktadır. Hypericum perforatum L.’dan elde edilen hiperisin ve hiperforin, antiviral, antitümöral, antidepresan ve antimikrobiyal özellikler göstermektedir. Bununla birlikte, hiperisin ve hiperforinin inflamasyona karşı etki mekanizması ile ilgili veriler sınırlıdır. Bu çalışma in vitro model kullanarak hiperisin ve hiperforinin anti-inflamatuvar özelliğini belirlemeyi amaçlamaktadır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Bu çalışmada, lipopolisakkarit (LPS) ile uyarılmış RAW 264.7 makrofajları, 0, 25, 50, 75 ve 100 nM hiperforin ve 0, 2,5, 5, 7,5 ve 10 µM hiperisin ile muamele edilmiştir. LPS ile indüklenmiş RAW 264.7 makrofajlarında, prostaglandin E2 (PGE2) ve nitrik oksit (NO) üretimi ile siklooksijenaz-2 (COX-2) ve indüklenebilir nitrik oksit sentaz (iNOS) gen ekspresyonunu ölçerek hiperisin ve hiperforinin antienflamatuar etkilerini göstermeyi amaçladık.
BULGULAR: Yaptığımız çalışma, uygulanan tüm hiperforin ve hiperisin konsantrasyonlarının, RAW 264.7 makrofajlarında nitrik oksit (NO) üretimini ve indüklenebilir nitrik oksit sentaz (iNOS) ve siklooksijenaz 2 (COX-2) gen ekspresyonlarını önemli ölçüde azalttığını göstermektedir. Benzer bir şekilde, uygulanan tüm hiperforin ve hiperisin konsantrasyonlarının prostaglandin E2 (PGE2) üretimini azalttığı ancak bu düşüşün sadece 75 ve 100 nm hiperforin ile 7,5 ve 10 μM hiperisin uygulanan gruplarda istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Bu durum, hiperforin ve hiperisinin doza bağımlı bir şekilde RAW 264.7 makrofajlarındaki NO ve PGE2 üretimini ve iNOS ve COX-2 gen ekspresyonunu inhibe ettiğini göstermektedir. Bu nedenle, hiperisin ve hiperforinin inflamatuar yanıtı azaltmak için kullanılabileceğini söylemek mümkündür.