Investigation of In Vitro Amoebicidal Activities of Trachystemon orientalis on Acanthamoeba castellanii Cysts and Trophozoites

Trachystemon orientalis’in Acanthamoeba castellanii Kistleri ve Trofozoitleri Üzerine In Vitro Amoebisidal Aktivitelerinin Araştırılması

Abstract

Objective: Acanthamoeba species cause important diseasessuch as Acanthamoeba keratitis, granulomatous amoebicencephalitis and cutaneous acanthamoebiasis. In this study, weinvestigated the amoebicidal action of methanol and ringerextracts of Trachystemon orientalis plant on cyst and trophozoiteforms of Acanthamoeba castellanii by evaluating cell viabilitypercentage and IC50 values.Materials and Methods: The in vitro amoebicidal effects ofT. orientalis methanol and ringer extracts prepared at differentconcentrations on A. castellanii trophozoites and cysts wereinvestigated.Results: The IC50 value of A. castellanii trophozoite form at72nd, 48th, 24th, 8th, 6th, 3rd and 1st hours were 4, 7.2, 8.7, 11.1,14.1, 21.4, and 23.8 mg/mL with methanol extract of T.orientalis, respectively, and 8.5, 11.1, 14.4, 15.9, 20.9, 23.9 and25.8 mg/mL, with ringer extract of T. orientalis respectively.T. orientalis 80 mg/mL methanol extract showed lethal effectfor the all trophozoites at 72nd hour. The viability (%) of theringer extract of T. orientalis at 72nd hour was 1.6 ± 0.3.Conclusion: Methanolic extract of T. orientalis was found tobe more effective than ringer extract on Acanthamoebatrophozoites. A. castellanii cysts showed similar sensitivity tomethanolic and ringer extracts of T. orientalis. Both extractsshowed greater amoebicidal activity on trophozoites whencompared to cysts. Whether the concentrations explored inthe existing study are cytotoxic for mammalian cells, or havetoxic effects on experimental animals should be examinedwith future in vivo studies. Furthermore, the mechanism ofaction for the active substances responsible for biologicalactivity should be investigated in future studies.

Özet

Amaç: Acanthamoeba türleri, Acanthamoeba keratiti, granülomatöz amibik ensefalit, kutanöz acanthamoebiasis gibi önemli hastalıkların etkenidir. Bu çalışmada, Trachystemon orientalis’den elde edilen ringer ve metanol özütlerinin Acanthamoeba castellanii kist ve trofozoitleri üzerindeki yüzde (%) canlılık etkisi ve IC50 değeri araştırılmıştır. Materyal ve Yöntemler: Farklı konsantrasyonlarda hazırlanan T. orientalis’in metanol ve ringer özütlerinin A. castellanii trofozoitleri ve kistleri üzerinde in vitro amoebisidal etkisi incelenmiştir. Bulgular: A. castellanii trofozoit formu üzerindeki IC50 değeri sırasıyla 1., 3., 6., 8., 24., 48., ve 72. saatlerde T.orientalis’in metanol özütünde, 23.8, 21.4, 14.1, 11.1, 8.7, 7.2 ve 4 mg/mL, T. orientalis ringer özütünde ise, 25.8, 23.9, 20.9, 15.9, 14.4, 11.1 ve 8.5 mg/mL olarak saptanmıştır. T.orientalis’in 80 mg/mL’deki metanol özütü 72. saatte tüm trofozoitleri öldürmüştür. T.orientalis’in ringer özütünde ise 72. saatte % canlılık oranı 1.6 ± 0.3 olarak bulunmuştur. Sonuç: T. orientalis’in metanol özütü ile ringer özütünün A. castellanii trofozoitleri üzerine amoebisidal etkileri karşılaştırıldığında, T. orientalis’in metanol özütünün, ringer özütünden daha etkili olduğu bulunmuştur. A. castellanii kistlerinin her iki özüte karşı duyarlılığı benzer olup Acanthamoeba trofozoitleriyle karşılaştırıldıklarında, trofozoitlerin özütlere olan duyarlılığının kistlerden daha fazla olduğu görülmüştür. Araştırmada etkili bulunan konsantrasyonların memeli hücresi ve deney hayvanları için toksik olup olmadığının tespit edilmesi amacıyla in vivo çalışmaların yapılması ve bu özütlerin biyolojik aktivitesini sağlayan etken maddelerin etki mekanizmalarının araştırılması gerektiği önerileri sunulmuştur.