The investigation of the anti-cancer potential of watercress as affected by selenium nutrition

Abstract

Fonksiyonel gıdalar, temel besin maddelerinin yanı sıra belirli fizyolojik faydalar sunarak sağlığı iyileştirebilir ve hastalık riskini azaltabilir. Su teresi, Brokoli ve lahana gibi lahanagiller ailesine mensup olup, sağlığı destekleyen özelliklere sahiptir. Bu çalışmada, en sık insanlarda eksik bulunan mikrobesin maddelerinden biri olan selenyum ile su teresi bitkisinin biyofortifikasyonu gerçekleştirilmiştir. Su teresine 0.25 mg/L ve 0.50 mg/L konsantrasyonlarındaki selenyum uygulanmıştır. Sonuçlar, selenyum biyofortifikasyonunun su teresinin yaş ağırlığına istatistiksel olarak anlamlı bir etkisi olmadığını gösterdi (p>0.05). Beklendiği gibi, selenyum birikimi ile dozlar arasında doğrusal bir ilişki gözlemlendi. Topraksız besi kültüründeki 0.50 mg/L Se seviyesi, S ve Mo birikimini etkiledi, ancak diğer elementler üzerinde anlamlı bir etkisi olmadı. Ayrıca, çalışma, selenyum uygulamalarının su teresinde toplam fenolik analiz, antioksidan kapasite analizi, klorofil ve karotenoid seviyeleri ve nitrat kapasite analizi üzerinde istatistiksel olarak anlamlı bir etkisi olmadığını ortaya koydu. Ek olarak, su teresinin pankreas kanseri hücreleri üzerindeki anti-kanser etkilerini değerlendirmek amacıyla yapılan deneyler, kontrol grubuna kıyasla hücre çoğalmasında ve koloni oluşturmada önemli bir azalma olduğunu ortaya koydu. Ayrıca, hücre döngüsü analizi, su teresi ekstraktlarının bu hücrelerde apoptotik hücre ölümünü tetiklediğini gösterdi. Sonuç olarak, su teresi, pankreas kanseri hücreleri için bir anti-kanser adayı olarak potansiyel göstermektedir ve selenyum uygulaması içeriğini zenginleştirmektedir.Functional foods can improve health and reduce the risk of diseases by offering specific physiological benefits in addition to essential nutrients. Watercress, a member of the Brassicaceae family, has health-promoting properties akin to cruciferous vegetables like broccoli and cabbage. In this study, biofortification of watercress with selenium, which is one of the most commonly deficient micronutrients in humans, was achieved. Selenium at concentrations of 0.25 mg/L and 0.50 mg/L was administered to watercress plants. The results showed that selenium biofortification had no significant impact on watercress fresh biomass (p>0.05). A linear relationship between selenium accumulation and dosage was observed as expected. The selenium level (0.50 mg Se/L) in the nutrient solution culture influenced the accumulation of S and Mo but had no significant effect on other elements. Furthermore, the study revealed that selenium treatments had no statistically significant impact on total phenolic analysis, antioxidant capacity analysis, chlorophyll and carotenoid levels, and nitrate capacity analysis in watercress. Additionally, experiments conducted on pancreatic cancer cells with the aim of assessing the anti-cancer effects of watercress revealed a significant decrease in cell proliferation and colony formation compared to the control group. Moreover, cell cycle arrest analysis demonstrated that watercress extracts induced apoptotic cell death in these cells. In conclusion, watercress shows potential as an anti-cancer candidate for pancreatic cancer cells, and selenium application enriches its contents.