izpis_h1_title_alt

Vpliv mofetilmikofenolata na delovanje z AMP-aktivirane protein kinaze v kulturi skeletnomišičnih celic
ID Šopar, Katja (Avtor), ID Pirkmajer, Sergej (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Miš, Katarina (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,29 MB)
MD5: 82550CAB9E93B4032038CE65E57E20E3
.docxDOCX - Priloga, prenos (15,51 KB)
MD5: 458EB6A9A01263D87963E340CE406988

Izvleček
Uvod: Za razvoj sladkorne bolezni tipa 2 je značilna inzulinska rezistenca. Glavni periferni porabnik glukoze po obroku so skeletne mišice, zato je preprečevanje oziroma zdravljenje inzulinske rezistence v tem tkivu ključno za obvladovanje hiperglikemije. Z AMP-aktivirana protein kinaza (AMPK) kot osrednji regulator celične energije predstavlja novo farmakološko tarčo za zdravljenje sladkorne bolezni tipa 2. Aktivacija AMPK v skeletni mišici spodbudi privzem glukoze v tkivo, oksidacijo maščobnih kislin in mitohondrijsko biogenezo, kar pripomore k zmanjšanju hiperglikemije in inzulinske rezistence pri sladkorni bolezni tipa 2. Inzulinska rezistenca in sladkorna bolezen sta nemalokrat pridobljeni tudi po transplantaciji organov, k čemur v veliki meri prispevajo imunosupresivna zdravila. Mofetilmikofenolat se uporablja v trojnem režimu preprečevanja zavrnitve presajenega organa in deluje kot zaviralec inozin-monofosfat-dehidrogenaze (IMP-dehidrogenaza), ki katalizira pretvorbo IMP v ksantozin monofosfat. Namen: Mofetilmikofenolat z zaviranjem IMP-dehidrogenaze povzroči kopičenje IMP in ostalih intermediatov de novo sinteze gvanozin monofosfata. Podobno kot antirevmatik metotreksat bi s svojim delovanjem lahko zmanjšal očistek ZMP (5-aminoimidazol-4-karboksamid-1-?-D-ribofuranozil 5’-monofosfat), iz katerega v zadnjih dveh reakcijah de novo sinteze purinov nastane IMP. ZMP je analog AMP in aktivna oblika AICAR, najbolj pogosto uporabljenega farmakološkega aktivatorja AMPK. ZMP aktivira AMPK z vezavo na vezavno mesto za AMP. Namen naše raziskave je bil preveriti, ali mofetilmikofenolat in alanozin, ki zavira pretvorbo IMP v adenilosukcinat, vplivata na delovanje AMPK v skeletni mišici. Hipoteze: 1) Mofetilmikofenolat spodbudi aktivacijo AMPK v podganjih in človeških skeletnomišičnih celicah; 2) Mofetilmikofenolat in alanozin sinergistično aktivirata AMPK v podganjih skeletnomišičnih celicah; 3) Mofetilmikofenolat vpliva na aktivacijo signalne poti Akt v podganjih skeletnomišičnih celicah. Metode: Poskuse smo izvedli na celični liniji podganjih (L6) skeletnomišičnih celic in primarni kulturi človeških skeletnomišičnih celic. Učinke na znotrajcelično signalizacijo smo ovrednotili z metodo prenosa western, s katero smo spremljali aktivacijo AMPK z merjenjem fosforilacije AMPK (Thr172) in njenega substrata acetil-CoA karboksilaze (ACC, Ser79). Določali smo tudi aktivacijo Akt signalne poti z merjenjem fosforilacije Akt (Ser473), njenega substrata AS160 (Ser588) in glikogen sintaze kinaze-3?/? (GSK-3?/?, Ser21/9). Rezultati: Mofetilmikofenolat (5?M) je povečal z AICAR spodbujeno fosforilacijo AMPK in ACC v podganjih skeletnomišičnih celicah, v odsotnosti AICAR pa ni imel učinka na aktivacijo AMPK. V človeških skeletnomišičnih celicah ni dosegel z AICAR spodbujene aktivacije AMPK, zato smo našo prvo hipotezo le delno potrdili. Sočasno tretiranje podganjih skeletnomišičnih celic z mofetilmikofenolatom in alanozinom je zvišalo raven fosforilacije ACC. Ta rezultat nakazuje, da mofetilmikofenolat in alanozin sinergistično aktivirata AMPK, kar podpira našo drugo hipotezo. Preverili smo še vpliv mofetilmikofenolata na signalno pot Akt v podganjih skeletnomišičnih celicah, preko katere poteka od inzulina odvisen privzem glukoze v skeletno mišico. Inzulin je spodbudil povečanje fosforilacije Akt tudi v prisotnosti mofetilmikofenolata. V odsotnosti inzulina je mofetilmikofenolat povečal fosforilacijo Akt, kar podpira našo tretjo hipotezo. Zaključek: 1) Mofetilmikofenolat v podganjih skeletnomišičnih celicah ne aktivira AMPK, temveč okrepi z AICAR spodbujeno aktivacijo AMPK. V človeških skeletnomišičnih celicah mofetilmikofenolat ni spodbudil aktivacije AMPK. 2) Mofetilmikofenolat in alanozin sinergistično aktivirata AMPK v podganjih skeletnomišičnih celicah. 3) Mofetilmikofenolat aktivira Akt v podganjih skeletnomišičnih celicah.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:mofetilmikofenolat, AMPK, sladkorna bolezen tipa 2, skeletne mišice, presaditev organov
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FFA - Fakulteta za farmacijo
Leto izida:2019
PID:20.500.12556/RUL-109639 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:06.09.2019
Število ogledov:1776
Število prenosov:412
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:The effect of mycophenolate mofetil on AMP-activated protein kinase in cultured skeletal muscle cells
Izvleček:
Background: Type 2 diabetes is characterized by insulin resistance. Skeletal muscle is the main site for glucose uptake postprandially, thus representing an important target tissue to prevent or treat insulin resistance and hyperglicemia. AMP-activated protein kinase (AMPK) is a key regulator of cellular energy homeostasis and represents a new pharmacological target in treatment of type 2 diabetes. In skeletal muscle AMPK activation promotes glucose uptake into the tissue, fatty acid oxidation and mitochondrial biogenesis, which helps to ameliorate metabolic dysregulation such as hyperglicemia and insulin resistance in type 2 diabetes. Metabolic dysregulation, such as type 2 diabetes is a common condition, also developed after an organ transplantation and is at least partially caused by immunosupressive therapy. Mycophenolate mofetil is a part of commonly used triple transplantation immunosupressive regimen. It inhibits inosine monophosphate dehydrogenase (IMP-dehydrogenase), preventing the coversion of IMP to xanthosine monophosphate. Aim: Inhibition of IMP dehydrogenase results in accumulation of IMP and its precursors in de novo synthesis of guanosine monophosphate. Therefore, mycophenolate mofetil, like antirheumatic drug methotrexate, could reduce clearance of ZMP (5-aminoimidazole-4-carboxamide-1-?-D-ribofuranosyl 5’-monophosphate), a precursor of IMP in the last two steps of the de novo purine synthesis. ZMP is an AMP analogue and an active form of AICAR, the most commonly used experimental AMPK activator. Aim of our research was to investigate, if mycophenolate mofetil and alanosine, an inhibitor of conversion of IMP to adenylosuccinate, could activate AMPK in skeletal muscle. Hypotheses: 1) Mycophenolate mofetil promotes AMPK activation in cultured rat and human skeletal muscle cells; 2) Mycophenolate mofetil and alanosine synergistically activate AMPK in rat skeletal muscle cells; 3) Mycophenolate mofetil modulates the Akt signalling pathway in rat skeletal muscle cells. Methods: To investigate our hypotheses we used cultured rat skeletal muscle cells (L6) and primary human skeletal muscle cells. We evaluated the effect of mycophenolate mofetil and other agents on AMPK activation with western blot, by measuring the phosphorylation of AMPK (Thr172) and its substrate acetyl-CoA carboxylase (ACC, Ser79). We assessed activation of Akt signalling pathway by measuring the phosphorylation of Akt (Ser473), its substrate AS160 (Ser588) and glycogen synthase kinase-3?/? (GSK-3?/?, Ser21/9). Results: Mycophenolate mofetil (5?M) increased AICAR-stimulated phosphorylation of AMPK and ACC in rat skeletal muscle cells, but did not activate AMPK when used alone. In human skeletal muscle cells, mycophenolate mofetil did not increase AICAR stimulated AMPK activation. These results only partially support our first hypothesis. In rat skeletal muscle cells mycophenolate mofetil and alanosine increased phosphorylation of ACC, indicating that they activate AMPK sinergistically, which supports our second hypothesis. Finally, we investigated the effect of mycophenolate mofetil on the Akt signalling pathway. Insulin increased Akt phosphorylation in the presence of mycophenolate mofetil. Further, mycophenolate mofetil alone increased Akt phosphorylation, which supports our third hypothesis. Conclusions: We can conclude that: 1) Mycophenolate mofetil alone does not activate AMPK, but enhances AICAR-stimulated AMPK activation in rat skeletal muscle cells, demonstrating it promotes AMPK activation. In human skeletal muscle cells mycophenolate mofetil did not promote AMPK activation. 2) Mycophenolate mofetil and alanosine synergistically activate AMPK in rat skeletal muscle cells. 3) Mycophenolate mofetil promotes activation of the Akt signalling pathway in rat skeletal muscle cells.

Ključne besede:mycophenolate mofetil, AMPK, type 2 diabetes, skeletal muscle, organ transplantation

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj