Vitamin D has long been known to function in the calcium homeostasis. Besides, it has widespread pleiotropic hormone actions. Therefore, studies on metabolism of vitamin D have attracted much attention in recent years. Vitamin D metabolism is regulated by cytochrome P450 enzymes (CYPs) such as CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1 and CYP24A1. Phenolic compounds including quercetin and resveratrol are widely studied due to their important roles in human health as activators or inhibitors for enzymes catalyzing biochemical reactions. Although the interaction between these phenolic compounds and CYPs has been reported widely so far, there is no reported study about the role of quercetin and resveratrol on vitamin D metabolizing CYPs. This study was aimed to investigate the effects of quercetin and resveratrol on vitamin D metabolizing CYPs in human embryonic kidney cell line (HEK-293) and human hepatocellular carcinoma cell line (HUH-7). For this purpose, IC50 values of quercetin and resveratrol for HEK-293 and HUH-7 cells were determined by Alamar Blue assay. While IC50 values of quercetin were determined as 60.72 and 185.31 µM for HEK-293 and HUH7 cells, IC50 values of resveratrol were determined as 34.36 and 131.93 µM for HEK-293 and HUH-7 cells, respectively. Furthermore, the effects of those phenolic compounds on protein and mRNA expressions of Vitamin D metabolizing CYPs were investigated by Western Blotting and q-RT-PCR, respectively. The results showed that quercetin treatment caused an increase in mRNA expression of CYP2R1 and CYP27A1 in HEK-293 cells. However, protein expressions of CYP2R1 and CYP27A1 in HEK-293 cells were decreased by quercetin treatment. In addition, CYP24A1 protein expression was increased in response to quercetin treatment for the same cell line. Resveratrol resulted an increase in mRNA expression of CYP27A1, CYP27B1 and CYP24A1 in HEK-293 cells. However, protein expressions of CYP27A1 and CYP27B1 in HEK-293 cells were decreased by resveratrol treatment. In addition, CY24A1 protein expression was upregulated with resveratrol treatment in HEK-293 cells. In HUH-7 cells, quercetin treatment caused an increase in mRNA expression of CYP2R1, CYP27B1 and CYP24A1. However, it did not significantly affect the protein expressions of CYP27B1 and CYP24A1 in HUH-7 cells. Resveratrol treatment caused an increase in mRNA expression of CYP2R1 and CYP24A1, whereas it caused decrease in mRNA expression of CYP27A1 and CYP27B1 in HUH-7 cells. Furthermore, resveratrol resulted a decrease in protein expression of CYP24A1. In this study, no CYP27A1 and CYP2R1 protein expressions were observed in HUH-7 cells. All these results show that there is no significant correlation between mRNA transcript and protein levels. In conclusion, protein and mRNA expressions of vitamin D metabolizing CYPs were modulated differently depending on the type of phenolic compound and cell line.Keywords: Vitamin D, quercetin, resveratrol, Cytochrome P450s (CYPs), HEK-293, HUH-7, Western Blotting, q-RT-PCR.

Vitamin D'nin kalsiyum homeostasisinde rol aldığı uzun süredir bilinmektedir. Ayrıca, Vitamin D yaygın görülen, çok yönlü hormon etkilerine de sahiptir. Bu nedenle, Vitamin D metabolizması üzerine yapılan çalışmalar son yıllarda büyük ilgi çekmektedir. Vitamin D metabolizması CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1 ve CYP24A1 gibi sitokrom P450 enzimleri tarafından regüle edilmektedir. Fenolik bileşikler örneğin kuersetin ve resveratrol, biyokimyasal reaksiyonları katalize eden enzimlerin aktivatörü ya da inhibitörü olarak insan sağlığı üzerindeki önemli etkileri nedeniyle fazlaca çalışılmaktadır. Bu fenolik bileşikler ve sitokrom P450 enzimleri arasındaki etkileşimi gösteren fazlaca yayın olmasına rağmen, kuersetin ve resveratrolün vitamin D metabolizmasında görevli sitokrom P450 enzimleri üzerine etkilerini gösteren bir çalışma bulunmamaktadır.Bu çalışmada, quercetin ve resveratrolün HEK293 insan embriyonik böbrek ve HUH7 insan hepatoselüler karsinoma hücre hattında vitamin D metabolizmasında rol olan sitokrom P450 enzimleri üzerine etkilerini araştırmak amaçlanmıştır. Bu amaçla, kuersetin ve resveratrolün HEK-293 ve HUH-7 hücre hatlarındaki IC50 değerleri alamar blue tahlili ile belirlenmiştir. Kuersetinin IC50 değerleri HEK-293 ve HUH-7 hücre hatları için sırasıyla 60.72 µM and 185.31 µM belirlenirken, bu değerler resveratrol için aynı hücre hatlarında 34.36 µM ve 131.93 µM olarak belirlenmiştir. Ayrıca bu fenolik bileşiklerin protein ve mRNA ekspresyonları üzerine etkileri sırasıyla Western Blot ve q-RT-PCR teknikleri ile incelenmiştir.Bu çalışmanın sonuçlarına göre, kuersetin muamelesi HEK293 hücre hattında CYP2R1 ve CYP27A1 mRNA ekspresyonlarında artışa sebep olmuştur. Fakat kuersetin muamelesiyle HEK293 hücre attında CYP2R1 ve CYP27A1 protein ekspresyonları azalmıştır. Ayrıca, CYP24A1 protein ekspresyonu, kuersetin muamelesine rağmen aynı hücre hattında artış göstermiştir. Resveratrol CYP27A1, CYP27B1 and CYP24A1 mRNA ekspresyonlarında HEK-293 hücre hattında artışa sebep olmuştur. Buna karşın CYP27A1 ve CYP27B1 protein ekspresyonları resveratrol muamelesiyle HEK-293 hücre hattında azalmıştır. Ayrıca, resveratrol muamelesiyle HEK-293 hücre hattında, CYP24A1 protein ekspresyonu artmıştır. HUH7 hücre hattında, kuersetin muamelesi CYP2R1, CYP27B1 ve CYP24A1 mRNA ekpresyonlarında artışa sebep olmuştur. Ancak, CYP27B1 ve CYP24A1 protein ekspresyonunu aynı hücrede önemli ölçüde etkilememiştir. Resveratrol muamelesi HUH-7 hücre hattında CYP2R1 ve CYP24A1 mRNA ekspresyonunda artışa sebep olurken, CYP27A1 ve CYP27B1 mRNA ekspresyonunda azalışa neden olmuştur. Ayrıca, resveratrol CYP24A1 protein ekspresyonunda azalışa sebep olmuştur. Bu çalışmada, CYP27A1 ve CYP2R1 protein ekspresyonları HUH-7 hücre hattında gözlemlenememiştir.Tüm bu sonuçlar mRNA transkripti ve protein ekspresyonları arasında anlamlı bir korelasyon olmadığını göstermektedir. Sonuç olarak, vitamin D metabolizmasında rol alan sitokromların mRNA ve protein ekspresyonları fenolik bileşik çeşidi ve hücre tipine bağlı olarak farklı modüle edilmiştir.Anahtar kelimeler: Vitamin D, Kuersetin, Resveratrol, Sitokrom P450, HEK-293, HUH-7, Western Blot, qRT-PCR.