Farmacologie a inflamației

Acest articol face parte din subiectul de cercetare

Celulele inflamatorii în inima bolnavă și țesutul adipos: ținte noi pentru medicamentele vechi și noi Vezi toate cele 5 articole

Editat de
Laura Raimondi

Universitatea din Florența, Italia

Revizuite de
Cristina López-Vicario

Spitalul Clínic de Barcelona, ​​Hotel Spania

Gökce Topal

Facultatea de Farmacie, Universitatea din Istanbul, Turcia

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

rezistența

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Departamentul de Reumatologie și Imunologie, Spitalul Ruijin, Școala de Medicină a Universității Jiao Tong din Shanghai, Shanghai, China
  • 2 Medicină farmaceutică din Shanghai, Shanghai, China

Introducere

Hidroxiclorochina (HCQ) este unul dintre membrii familiei de agenți antimalarici și eficacitatea sa în tratamentul bolilor reumatice a fost recunoscută în timpul celui de-al doilea război mondial (Wallace, 1996). Până în prezent, este încă utilizat pe scară largă pentru a trata o varietate de boli autoimune, cum ar fi lupusul eritematos sistemic (LES). S-a dovedit că HCQ își poate juca rolul în reglarea imunității printr-o varietate de mecanisme, inclusiv inhibarea autofagiei, prezentarea antigenului și chemotaxia citokinelor. În plus, reduce producția de citokine pro-inflamatorii, inhibă metaloproteinazele matricei, blochează receptorii celulelor T și B și participă la semnalizarea receptorilor asemănători (Belizna, 2015; Kaplan și colab., 2016). În plus, sa constatat că HCQ îmbunătățește nivelul lipidelor și glucozei din sânge, ceea ce poate ajuta la reducerea riscului cardiovascular ridicat la pacienții cu LES (Maiorino și colab., 2017). Studiile clinice au arătat că aplicarea HCQ a redus semnificativ LES cu ateroscleroză în spectrele lipidice, inclusiv colesterolul de suprafață și TG. Cu toate acestea, nu a crescut apariția reacțiilor adverse, dar a avut o siguranță bună (Babary și colab., 2018). Mai mult, mecanismul HCQ privind sensibilitatea la insulină și tulburările lipidice nu este complet verificat până acum.

În studiul de față, a fost examinat efectul HCQ fiziologic asupra sensibilității la insulină la șoarecii hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi (HFD) și au fost investigate posibilele mecanisme. S-a dovedit că HCQ a remis steatoza hepatică și a îmbunătățit sensibilitatea la insulină la modelul mouse-ului prin scăderea adipogenezei, precum și a receptorului gamma activat de proliferator peroxizom (PPARγ), factorul de transcripție 1 care leagă elementul de reglare a sterolului (SREBP1c) și legarea elementului de răspuns la carbohidrați proteină (ChREBP) în țesuturile hepatice ale șoarecilor obezi. Pe baza acestor rezultate, s-a sugerat că acest compus ar putea regla adipogeneza pentru a reduce steatoza hepatică care a avut un efect protector asupra rezistenței la insulină și a inflamației sistemice la șoarecii obezi.

Materiale și metode

Tratamentul animalelor

Acest studiu a fost realizat în conformitate cu principiile Declarației de la Basel și recomandările Asociației Internaționale a Editorilor Veterinari, Comitetul de etică a animalelor de laborator din spitalul Ruijin. Protocolul a fost aprobat de Comitetul de etică a animalelor de laborator al spitalului Ruijin.

Șoareci masculi C57BL/6J de șase săptămâni (Shanghai SLAC Laboratory Animal Co., Shanghai, China), cu o greutate de aproximativ 18 g, au fost adăpostiți individual în cuști la o temperatură de 23 ± 2 ° C cu o condiție de umiditate de 55 ± 5 % și ciclu standard de lumină (12 ore lumină/întuneric).

După 2 săptămâni de adaptare la facilitățile noastre, 36 de șoareci (în vârstă de 8 săptămâni) au fost împărțiți în mod aleatoriu în trei grupuri: grupul cu dieta normală chow (ND), grupul HFD și pre-tratamentul HFD cu grupul HCQ. Șoarecii din grupul HFD au primit un HFD (60% calorii din grăsimi, 20% calorii din proteine ​​și 20% calorii din carbohidrați; Dietele de cercetare) timp de 17 săptămâni (în vârstă de 25 de săptămâni). Șoarecilor din grupul HCQ li s-a administrat un HFD pre-administrat cu 1 mM HCQ (HCQ sodic în apă, 40 mg/kg/zi) timp de 17 săptămâni (Figura 1B, punctul de timp 0). Șoarecii din grupul ND au primit doar o dietă normală de chow. Greutatea corporală, aportul de alimente și nivelul glicemiei în repaus alimentar (FBG) au fost înregistrate săptămânal. Testul de toleranță intraperitoneală la glucoză (IPGTT) și testul de toleranță la insulină (ITT) au fost testate în săptămâna 16 de tratament. În timpul săptămânii 17 de tratament, s-au recoltat probe de sânge și s-au detectat parametrii asociați folosind kiturile corespunzătoare, în urma instrucțiunilor producătorului. Țesutul hepatic și țesutul adipos visceral epididimal au fost disecate, cântărite și congelate în azot lichid imediat și depozitate la -80 ° C.

tabelul 1 Grunduri utilizate pentru analiza Qt-PCR a expresiei genelor.

Analiza Western Blot

Pentru a analiza proteinele, celulele colectate sau omogenatele de țesut hepatic au fost suspendate în tampon RIPA conținând un cocktail inhibitor de protează (Roche, Elveția) și PMSF (Beyotime, China). Apoi, aceleași cantități de proteine ​​au fost încărcate și separate prin SDS-PAGE 10% și transferate pe o membrană difluorură de poliviniliden (Millipore, SUA). Probele au fost șterse peste noapte folosind anticorpi asociați împotriva PPARγ, SREBP1c și ChREBP (Proteintech, Wuhan, Hubei, China), acizi grași sintetaza (FAS, Proteintech, China), acetil-coa carboxilaza (ACC, Santa Cruz, SUA) și protein kinază serină/treonină specifică fosforilată (p-AKT), protein kinază specifică serină/treonină specifică (t-AKT), substrat 1 al receptorului de insulină fosforilat (p-IRS1), substrat total al receptorului de insulină 1 (t-IRS1), și GAPDH (Proteintech, China). Aceste experimente au fost repetate de trei ori. Sistemul AlphaEascFC (FluorChem 8800) a fost utilizat pentru cuantificarea proteinelor.

Histologie

Pentru analize histologice, ficatul a fost izolat și fixat în soluție de paraformaldehidă 4% timp de 24 de ore. Apoi, lamelele au fost contracolorate cu hematoxilină timp de 10 min și deshidratate în etanol. Ulterior, țesuturile au fost încorporate în parafină, tăiate în secțiuni de 5 μm și colorate cu hematoxilină și eozină (H&E) pentru a evalua modificările histopatologice.

Captarea glucozei în linia celulară HepG2

Celulele HepG2 au fost incubate în DMEM conținând 10% mediu seric bovin fetal cu glucoză scăzută timp de 12 ore. Ulterior, acestea au fost incubate în mediu DMEM fără ser cu glucoză scăzută timp de 12 ore și în final în insulină 100 nM și 10% ser fetal bovin cu intervenție medie DMEM cu glucoză mare timp de 24 de ore. Apoi, a fost stabilit modelul celular de rezistență la insulină. Apoi, celulele au fost incubate cu sau fără HCQ (0, 0,1, 1,0 și 10,0 μM) timp de 12, 24, 36, 48 și 60 de ore. Apoi, absorbția glucozei a fost măsurată utilizând un kit de glucoză oxidază și un kit de testare a glicerolului Enzychrom, conform protocoalelor producătorului.

Analize statistice

Datele au fost prezentate ca medie ± eroare standard a mediei (SEM) din mai multe eșantioane. Toate experimentele au fost repetate de cel puțin trei ori. Diferențele de grup au fost considerate semnificative statistic la P a saptamana (Figura 1D). La sfârșitul tratamentului de 16 săptămâni, creșterea medie în greutate corporală a șoarecilor din grupul HFD a ajuns la 23,25 g, în timp ce creșterea în greutate în grupul HFD + HCQ a fost semnificativ mai mică, cu o valoare de 18,35 g (Figura 1E). În plus, masa medie de grăsime a șoarecilor din grupurile HFD și HFD + HCQ în săptămâna 16 a atins 47,9%, respectiv 28,8% (Figura 1F). Rezultatele din Figura 1G arată că tratamentul cu HCQ nu a afectat apetitul în comparație cu martorii. Aceste rezultate indică faptul că HFD a indus în mod eficient obezitatea și HCQ a redus greutatea corporală și masa de grăsime la șoarecii obezi induși de HFD.

Hidroxiclorochina a prevenit rezistența la insulină indusă de dietă și homeostazia îmbunătățită a glucozei la șoarecii alimentați cu HFD

Șoarecii hrăniți cu HFD au dezvoltat rezistență la insulină și au crescut glicemia (Qiu și colab., 2017). Efectele HCQ asupra toleranței la glucoză și a sensibilității la insulină au fost determinate de IPGTT, ITT și testul de eliberare a insulinei (IRT). Rezultatele din Figurile 2A, B arată că șoarecii tratați cu HFD + HCQ au avut o gamă mai bună de fluctuații ale glicemiei decât cele numai cu HDF, iar glicemia s-a recuperat mai rapid după injectarea glucozei. Mai mult, nivelurile bazale de insulină plasmatică în post au fost similare între aceste două grupuri de șoareci. Rezultatele IRT au arătat că șoarecii tratați cu HCQ au prezentat niveluri semnificativ mai mari de insulină plasmatică la 15 minute după administrarea glucozei (Figura 2C). Apoi, ITT a fost utilizat pentru a determina dacă capacitatea crescută de absorbție a glucozei la șoarecii tratați cu HCQ a fost corelată cu utilizarea insulinei (Figurile 2D, E). Aceste date au arătat că animalele procesate cu HCQ au avut o rezistență mai mică la insulină, în comparație cu șoarecii HFD neprelucrați. HOMA a fost pus în funcțiune pentru a evalua nivelul de rezistență la insulină, inclusiv indicele de rezistență la insulină (HOMA-IR), indicele sensibil la insulină (HOMA-IS) și funcția de bază a celulei β pancreatice (HOMA-β) (Chakrabarti și colab., 2009). Așa cum se demonstrează în Figurile 2F - H, HCQ a slăbit puternic creșterea HOMA-IR indusă de HFD și a scăzut în HOMA-IS. Cu toate acestea, HCQ nu a avut nici o afecțiune în HOMA-β.

Figura 6 HCQ a reglementat expresia ARNm și proteine ​​în țesuturile hepatice. (A) ARNm și (B-G) expresia proteinei aparținând lipometabolismului ca CPT1α, CPT1β, SREBP1c, ChREBP, FASN, ACC1, Mgat1 și PPARγ. Datele sunt prezentate ca medie ± eroare standard a mediei (SEM) în grupurile HFD și HFD + HCQ. Diferență semnificativă: * P Cuvinte cheie: hidroxiclorochină, steatoză hepatică, dislipidemie, rezistență la insulină, receptor gamma activat de proliferator peroxizom

Citare: Qiao X, Zhou ZC, Niu R, Su YT, Sun Y, Liu HL, Teng JL, Ye JN, Shi H, Yang CD și Cheng XB (2019) Hidroxiclorochina îmbunătățește rezistența la insulină asociată cu obezitatea și steatoza hepatică prin reglarea lipidelor Metabolism. Față. Farmacol. 10: 855. doi: 10.3389/fphar.2019.00855

Primit: 01 aprilie 2019; Acceptat: 04 iulie 2019;
Publicat: 02 august 2019.

Laura Raimondi, Universitatea din Florența, Italia

Cristina López-Vicario, Spitalul Clinic de Barcelona, ​​Spania
Gökce Topal, Universitatea din Istanbul, Turcia