Επίδραση αυξημένων επιπέδων γλυκόζης και φαρμάκων που χρησιμοποιούνται στο σακχαρώδη διαβήτη σε λειτουργίες ενδοθηλιακών κυττάρων που εξαρτώνται από την πλειοτροπίνη

• Κύριος συγγραφέας: Μπουντούρης, Παναγιώτης
• Άλλοι συγγραφείς: Παπαδημητρίου, Ευαγγελία
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2012
• Θέματα: Γλυκόζη; Σακχαρώδης διαβήτης; Πλειοτροπίνη; Glucose; Diabetes mellitus; Pleiotrophin; 616.462 071

Ο σακχαρώδης διαβήτης (ΣΔ) είναι ομάδα μεταβολικών διαταραχών που χαρακτηρίζονται από υψηλά επίπεδα γλυκόζης στο αίμα, είτε λόγω ανεπάρκειας παραγωγής ινσουλίνης είτε εξαιτίας της αντίστασης στην ινσουλίνη. Η επίπτωση του ΣΔ αυξάνει παγκοσμίως, αυξάνοντας και την ανησυχία για τις επιπλοκές της ασθένειας, όπως η νεφρική ανεπάρκεια, η τύφλωση και η αργή επούλωση τραυμάτων. Κοινός παρονομαστής σε αυτές τις επιπλοκές είναι η αυξημένη ή η ανεπαρκής αγγειογένεση. Οι αυξητικοί παράγοντες είναι μόρια‐κλειδιά και εμπλέκονται στις αγγειακές επιπτώσεις του ΣΔ. Η πλειοτροπίνη (pleiotrophin, PTN) είναι ένας εκκρινόμενος αυξητικός παράγοντας 18 kDa με υψηλή συγγένεια για την ηπαρίνη. Η PTN εκφράζεται σε πολλές καρκινικές σειρές και επηρεάζει πολλές διαδικασίες, όπως την επιβίωση και τη μετανάστευση κυττάρων, και την αγγειογένεση. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η επίδραση υψηλών επιπέδων D‐ και L‐γλυκόζης στην έκκριση και στη δράση της PTN στη μετανάστευση των ανθρώπινων ενδοθηλιακών κυττάρων ομφάλιου λώρου (HUVEC). Τόσο η D‐ όσο και η L‐γλυκόζη μειώνουν την έκκριση της PTN in vitro, προτείνοντας ότι το φαινόμενο οφείλεται στην αυξημένη ωσμωτική πίεση. Αντίθετα, HUVEC που απομονώθηκαν από διαβητικό ασθενή εκκρίνουν μεγαλύτερα ποσά PTN συγκριτικά με κύτταρα από μη διαβητικό ασθενή. Παρόλο που το αποτέλεσμα αυτό πρέπει να επιβεβαιωθεί, εγείρει το ερώτημα της εγκυρότητας των αποτελεσμάτων από απλοποιημένα in vitro μοντέλα σε σχέση με το τι συμβαίνει σε διαβητικούς ασθενείς. Με μεθόδους όπως η δοκιμασία επούλωσης πληγών και το πείραμα χημειοτακτισμού Βoyden, διαπιστώθηκε ότι τα διαβητικά κύτταρα που εκτέθηκαν σε D‐γλυκόζη μεταναστεύουν γρηγορότερα σε σχέση με τα εκτεθειμένα σε L‐γλυκόζη κύτταρα, παρόλο που και στις δυο περιπτώσεις η μετανάστευση ήταν μειωμένη σε σχέση με αυτήν κυττάρων εκτεθειμένων σε φυσιολογικά επίπεδα γλυκόζης. Επιπλέον, τόσο η D‐ όσο και η L‐γλυκόζη αναστέλλουν πλήρως την επαγόμενη από PTN κυτταρική μετανάστευση, υποδηλώνοντας ότι η ώσμωση ίσως να παίζει κάποιο ρόλο. Οι θειαζολιδινεδιόνες είναι μια κατηγορία αγωνιστών του υποδοχέα PPARγ που μειώνουν την ινσουλινοαντίσταση σε διαβητικούς ασθενείς τύπου 2. Πρόσφατα έχει αναγνωριστεί ότι οι αγωνιστές του υποδοχέα PPARγ πιθανά εμπλέκονται σε μοριακούς μηχανισμούς που ρυθμίζουν την αγγειογένεση, είτε επηρεάζοντας την έκφραση αυξητικών παραγόντων, όπως ο αγγειακός ενδοθηλιακός αυξητικός παράγοντας (VEGF), είτε αναστέλλοντας τις επαγωγικές δράσεις αυτών σε αγγειογενετικές λειτουργίες των ενδοθηλιακών κυττάρων. Στην παρούσα μελέτη, εξετάστηκε η επίδραση του αγωνιστή του υποδοχέα PPARγ ροζιγλιταζόνη (RSG), στην έκφραση και την έκκριση της PTN, καθώς και στην επαγωγική δράση της PTN στη μετανάστευση των κυττάρων HUVEC και στην παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου (ROS). Η RSG ανέστειλλε την έκκριση της PTN στο υπερκείμενο κυττάρων HUVEC αλλά είχε ένα διφασικό αποτέλεσμα στα ενδοκυττάρια επίπεδά της, όπως και στη μεταγραφή του γονιδίου ptn, με τις μικρότερες συγκεντρώσεις να προκαλούν αύξηση και τις μεγαλύτερες μείωση στα επίπεδα της PTN. Η RSG μείωσε σημαντικά τα επίπεδα των ROS και τη μη διεγερμένη μετανάστευση των ενδοθηλιακών κυττάρων. Την ίδια ακριβώς δράση είχε και ο εκλεκτικός ανταγωνιστής του υποδοχέα PPARγ, GW9662, υποδεικνύοντας ότι αυτές οι δράσεις της RSG είναι ανεξάρτητες από τον PPARγ. Επιπλέον, τα αποτελέσματα αυτά υποδηλώνουν ότι ο GW9662 πρέπει να χρησιμοποιείται με προσοχή ως ανταγωνιστής του υποδοχέα PPARγ σε φαρμακολογικά πειράματα. Η RSG ανέστειλε πλήρως την επαγόμενη από ΡΤΝ παραγωγή ROS αλλά δεν είχε καμία επίδραση στην επαγόμενη από ΡΤΝ κυτταρική μετανάστευση, σε αντίθεση με την πλήρη αναστολή που προκάλεσε στην επαγόμενη από VEGF κυτταρική μετανάστευση. Συνολικά, τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας υποδηλώνουν ότι τα υψηλά επίπεδα γλυκόζης επηρεάζουν την έκφραση της PTN και την επαγόμενη από ΡΤΝ κυτταρική μετανάστευση in vitro, πιθανά μέσω της επίδρασης της αυξημένης ωσμωτικής πίεσης που ασκείται στα κύτταρα. Επιπλέον, παρόλο που η RSG φαίνεται να επηρεάζει την έκφραση και έκκριση της ΡΤΝ, την παραγωγή ενδογενών ROS και τη μετανάστευση των μη διεγερμένων κυττάρων HUVEC, δεν επηρεάζει την επαγόμενη από PTN μετανάστευση των HUVEC, υποδηλώνοντας ότι η ΡΤΝ δεν εμπλέκεται πιθανά στις αντιαγγειογενετικές της δράσεις.