Vpliv kortizola in deksametazona na delovanje inzulina ter z AMP aktivirane protein kinaze v kulturi skeletnomišičnih celic L6Tratnik, Rahela (Avtor) Pirkmajer, Sergej (Mentor) Dolinar, Klemen (Komentor) kortizoldeksametazoninzulinsladkorna bolezenskeletna mišičninaAMPKUvod: Sladkorna bolezen zajema več presnovnih motenj z različno etiopatogenezo. Vsem je skupna hiperglikemija, ki je posledica motenega izločanja inzulina in/ali inzulinske rezistence v na inzulin odzivnih tkivih kot so jetra, maščevje in skeletne mišice. Presežek endogenih ali eksogenih glukokortikoidov, kot sta na primer kortizol in deksametazon, lahko vodi v inzulinsko rezistenco, moteno toleranco za glukozo in sladkorno bolezen (t.i. steroidni diabetes). Skeletne mišice so pomembno mesto z inzulinom spodbujenega privzema glukoze in eden izmed najpomembnejših organov, ki jih prizadene inzulinska rezistenca. Farmakološka aktivacija z AMP-aktivirane protein kinaze (AMPK), celičnega energijskega senzorja, v skeletnih mišicah poviša občutljivost na inzulin in s tem pripomore k izboljšanju homeostaze glukoze na ravni celega telesa. Namen: Natančen mehanizem z glukokortikoidi povzročene inzulinske rezistence v skeletnih mišicah ni poznan. Preveriti smo želeli, ali bi k inzulinski rezistenci, ki jo povzročijo glukokortikoidi, lahko prispevala zavora delovanja AMPK. Hipoteze: 1) Kortizol in deksametazon zmanjšata aktivnost inzulinske signalne poti v skeletnomišičnih celicah L6. 2) Kortizol in deksametazon zmanjšata z inzulinom spodbujeni privzem glukoze v skeletnomišičnih celicah L6 kljub povišanju izražanja prenašalcev GLUT1 in GLUT4. 3) Kortizol in deksametazon zmanjšata z A769662 spodbujeno fosforilacijo AMPK in acetil-CoA karboksilaze (ACC) v skeletnomišičnih celicah L6. 4) Kortizol in deksametazon zmanjšata z A769662 spodbujeni privzem glukoze v skeletnomišičnih celicah L6 kljub povišanju izražanja prenašalcev GLUT1 in GLUT4. Metode: Za poskusni model smo uporabili podganje skeletnomišične celice L6. Aktivnost inzulinske signalne poti in AMPK smo ovrednotili s prenosom western, s katerim smo merili fosforilacijo AKT (Thr308 in Ser473), AS160 (Thr642), ERK1/2 (Thr202/Tyr204), ribosomskega proteina S6 (Ser235/236, S6RP), AMPK (Thr172) in ACC (Ser79). Privzem glukoze v skeletnomišične celice L6 smo ocenili z merjenjem privzema 3H-2-deoksiglukoze. Izražanje prenašalcev GLUT1 in GLUT4 smo določili s kvantitativno reakcijo verižne polimeraze v realnem času. Za farmakološko aktivacijo AMPK smo uporabili učinkovino A769662. Rezultati: Kortizol in deksametazonom (0,1 µM in 1 µM) sta v prisotnosti inzulina (12 in 120 nM) povzročila porast fosforilacije AKT (Thr308 in Ser473). V inzulinsko spodbujenih vzorcih kortizol in deksametazon na fosforilacijo AS160 (Thr642) nista vplivala (24-urno tretiranje) oziroma sta jo zmanjšala (72-urno tretiranje). V vzorcih z inzulinom (12 in 120 nM) sta kljub temu povzročila porast privzema glukoze. Fosforilacija ERK1/2 (Thr202/Tyr204) in S6RP (Ser235//236) se je pod vplivom kortizola in deksametazona zmanjšala v prisotnosti inzulina. Izražanje mRNA za prenašalce GLUT1 in GLUT4 se je pod vplivom kortizola in deksametazona povišalo. Kortizol in deksametazon nista spremenila fosforilacije AMPK (Thr172). Z A769662 spodbujena fosforilacija ACC (Ser79) se je ob dodatku kortizola in deksametazona zmanjšala. Kortizol in deksametazon sta v prisotnosti A769662 zvečala privzem glukoze. Zaključek: 1) Kortizol in deksametazon nista zmanjšala aktivnosti inzulinske signalne poti v skeletnomišičnih celicah L6. 2) Kortizol in deksametazon sta zvečala tako izražanje prenašalcev GLUT1 in GLUT4 kot z inzulinom spodbujeni privzem glukoze. 3) Kortizol in deksametazon sta zmanjšala z A769662 spodbujeno fosforilacijo ACC, nista pa vplivala na fosforilacijo AMPK. 4) Kortizol in deksametazon sta zvečala z A769662 spodbujeni privzem glukoze.20222022-04-01 08:45:01Magistrsko delo/naloga135917sl