Effects of Topical Thymoquinone in an Experimental Dry Eye Model

Aslıhan KARUL BÜYÜKÖZTÜRK, Mehmet EKİCİ, İbrahim METEOĞLU, Harun ÇAKMAK, Muharrem BALKAYA, Tolga KOCATÜRK, İrfan YAVAŞOĞLU, Volkan DAYANIR, Erol ERKAN

Abstract

Objectives: To comparatively evaluate the effects of thymoquinone (TQ), the biologically active main component of volatile oil derived from Nigella sativa seeds, in an experimental dry eye model. Materials and Methods: A total of 36 BALB/c mice 10 weeks of age were used in the study. The mice were divided into 6 groups of 6 mice. Two groups were negative and positive controls, and the other 4 groups were treated with balanced salt solution, fluorometholone (FML), TQ, or vehicle (Tween80). After 1 week of treatment, the mice were killed and the eyes removed for histopathologic examination and cytokine analysis. Interleukin (IL)-1α tumor necrosis factor-α, interferon-γ, IL-2, IL-6, IL-10, and lactoferrin levels in the conjunctival tissue were measured by multiplex immunobead assay. The presence of inflammatory cells in ocular tissue samples were investigated by hematoxylin-eosin and periodic acid-Schiff staining. Inflammatory T cells containing CXT receptor in the conjunctiva were determined by flow cytometry. Results: FLML and TQ groups had less inflammatory cell density and more goblet cells compared to the other groups. High levels of IL-1α and IL-2 were found in the TQ group. Conclusion: TQ treatment was associated with reduced inflammation in pathological examination, but did not significant lower cytokine levels.

Özet

Amaç: Çörek otundan elde edilen ucucu yağın biyolojik olarak aktif ana bileşeni olan Timokinonun (TQ) etkisini deneysel kuru gözmodelinde karşılaştırmalı olarak değerlendirmektir.Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada 10 haftalık 36 BALB/c fare kullanıldı. Fareler herbiri 6 fare içeren, 6 gruba ayrıldı: Negatif vepozitif kontrol grubu dışındaki 4 gruba dengeli tuz solüsyonu, florometalon (FLML), TQ veya taşıyıcı (Tween80) uygulandı. Bir haftalıktedavi sonrası, olası etkiler incelendi. Sakrifiye edilen farelerin gözleri histopatolojik olarak incelendi. Konjonktival dokudaki interlökin(IL)-1α, tümör nekrozis faktörü-α, interferon-γ, IL-2, IL-6, IL-10 ve laktoferrin seviyeleri Multiplex Immunobead Assey ile ölçüldü.Enflamatuvar hücrelerin varlığı hematoksilen-eozin ve periodik asid-Schiff ile boyanan preparatlarda araştırıldı. CXT reseptörü içerenenflamatuvar T hücreleri akım sitometrisi ile belirlendi.Bulgular: FLML ve TQ gruplarında enflamatuvar hücre yoğunluğunun daha az, goblet hücrelerinin daha çok olduğu görüldü. IL-1αve IL-2 seviyeleri TQ grubunda yüksek bulundu.Sonuç: TQ grubunda patolojik olarak azalmış enflamasyon cevabı olduğu görüldü. Ancak bu durum sitokin düzeyinde doğrulanmadı.