Quercetin has been one of the most studied flavonoids for years because of its widespread effects on various health problems and is known to be a potent anti-carcinogenic compound. One possible mechanism that flavonoids may prevent or treat cancer is by regulation of phase I and phase II enzyme activity. Phase I enzymes are xenobiotic metabolizing cytochrome P450 (CYP) enzymes whose functions are activating or inactivating xenobiotic compounds. CYP1A1 and CYP2E1 enzymes are actively found on cancer cells and modify carcinogenic compounds. Phase II enzymes are responsible from conjugation reactions in the body. GSTP1 and NQO1 enzymes are important representatives of phase II enzymes and their function is elimination of possibly carcinogenic metabolites by reduction and conjugation reactions. This study focused on the effects of quercetin on CYP1A1, CYP2E1, GSTP1 and NQO1 enzymes in human colon carcinoma cell line SW620. In order to study these effects, cells were grown as in 5% CO2 incubator prior to the treatment with quercetin with respect to IC50 value that is determined as 90 µM, and then the effects of quercetin on protein and mRNA expressions are analyzed according to the control groups by Western Blotting and q-RT-PCR, respectively. Quercetin treatment caused 47 % decrease in CYP1A1 protein expression (p<0.01) and 17 % decrease in CYP2E1 protein expression (p<0.01). Furthermore, quercetin treatment caused 85 % decrease in CYP1A1 mRNA expression and 97 % decrease in CYP2E1 mRNA expression with respect to control cells and results are normalized with GAPDH as an internal reference. Moreover, quercetin treatment also caused 35 % decrease in GSTP1 protein expression (p<0.001) and 29 % decrease in NQO1 protein expression (p<0.001). In addition, quercetin treatment caused 75 % decrease in GSTP1 mRNA expression (p<0.05), whereas NQO1 mRNA expression is increased 1.6 fold (p<0.01) after quercetin treatment.In conclusion, the results of this study showed that plant phenolic quercetin can modulate the progression of colon carcinoma by affecting the expression of protein and mRNA of xenobiotic metabolizing phase I and phase II enzymes CYP1A1, CYP2E1, GSTP1 and NQO1.

Kersetin çeşitli sağlık problemleri üzerindeki yaygın etkisi dolayısıyla yıllardır en çok çalışılan flavonoidlerden biridir ve etkili bir anti karsinojen bileşik olduğu bilinmektedir. Flavonoidlerin kanseri önleyebileceği veya tedavi edebileceği muhtemel mekanizmalarından biri faz I ve faz II enzim aktivitelerini düzenlemektir. Faz I enzimleri, ksenobiyotik bileşiklerin aktivasyon veya deaktivasyonundan sorumlu olan ksenobiyotik metabolize eden enzimlerdir ve sitokrom P450 enzimleri bu sınıfa dahildir. CYP1A1 ve CYP2E1 enzimleri kanser hücrelerinde aktif olarak bulunurlar ve karsinojenik bileşikleri modifiye ederler. Faz II enzimleri vücutta konjugasyondan sorumludurlar. GSTP1 ve NQO1 enzimleri faz II enzimlerinin önemli temsilcileridir ve görevleri, potansiyel karsinojenik metabolitlerin indirgenme ve konjugasyon reaksiyonları aracalığıyla eliminasyonudur. Bu çalışma kersetinin SW620 kolon karsinoma hücre hattında CYP1A1, CYP2E1, GSTP1 ve NQO1 enzimleri üzerine etkileri üzerine odaklanmıştır. Bu etkileri çalışabilmek için hücreler %5 CO2 içeren inkubatörde büyütülmüş ve akabinde 90 µM olarak bulunmuş olan IC50 değerine uygun olarak kersetinle muamele edilmiş ve bunu takiben kersetinin protein ve mRNA ekspresyonları üzerine etkileri sırasıyla Western Blot ve q-RT-PCR teknikleri ile analiz edilmiştir.Mevcut çalışmanın sonuçlarına göre, kersetin muamelesi CYP1A1 protein ekspresyonunda % 47 (p<0.01), CYP2E1 protein ekspresyonunda ise % 17 (p<0.01) azalmaya sebep olmuştur. Ayrıca, kersetin muamelesi sonucunda GAPDH mRNA sonuçları ile normalize edilmiş CYP1A1 mRNA ekspresyonu % 85 azalırken, CYP2E1 mRNA ekspresyonu da % 97 azalmıştır. Bunun yanı sıra, kersetin muamelesi sonucu GSTP1 protein ekspresyonu % 35 (p<0.001), NQO1 protein ekspresyonu da % 29 (p<0.001) azalma göstermiştir. Kersetin muamelesi, GSTP1 mRNA ekspresyonunu % 75 azaltırken (p<0.05) NQO1 mRNA ekspresyonunu da 1,6 kat artırmıştır (p<0.01). Sonuç olarak, mevcut çalışmanın sonuçları bitki fenoliği kersetinin ksenobiotik metabolize eden faz I ve faz II enzimleri CYP1A1, CYP2E1, GSTP1 ve NQO1 protein ve mRNA ekspresyonlarını etkileyerek kolon kanseri ilerleyişini düzenleyebileceğini göstermiştir.