Studii asupra enzimelor asociate HDL sub hipercolesterolemie posibilă modulare pe
Harman D Kaur
1 Departamentul de Biofizică, Universitatea Panjab, Chandigarh 160014, India
Mohinder P Bansal
1 Departamentul de Biofizică, Universitatea Panjab, Chandigarh 160014, India
Abstract
fundal
Ateroscleroza este o tulburare cronică a peretelui arterial care începe prin formarea de dungi grase și evoluează treptat în plăci aterosclerotice. Nivelurile sanguine de lipoproteine cu densitate mare (HDL) sunt invers corelate cu ateroscleroza. Acest efect benefic al HDL a fost parțial atribuit proprietăților sale antioxidante mediate de paraoxonază1 (PON1) sau factorul activator de trombocite acetilhidrolază (PAF-AH). Prezentul studiu a vizat studierea enzimelor asociate HDL, adică PON1 și PAF-AH sub hipercolesterolemie experimentală și posibila lor modulare pe supliment de seleniu (Se; un antioxidant). Șobolanii masculi Sprague Dawley au fost împărțiți în trei grupuri și hrăniți cu dieta de control, dieta bogată în grăsimi (HFD) și respectiv HFD + Se pentru perioada de 4 luni.
Rezultate
Nivelurile de colesterol, trigliceride, HDL și LDL au fost semnificativ crescute prin hrănirea HFD. Suplimentarea cu seleniu a scăzut nivelul trigliceridelor, în timp ce celelalte valori lipidice au rămas neschimbate. Nivelurile serice de seleniu au fost reduse cu 31%, iar nivelurile ROS în ficat au fost de două ori crescute cu HFD. Suplimentarea se, cu toate acestea, a diminuat nivelurile ROS induse de HFD cu 29%. Mai mult, Se a îmbunătățit, de asemenea, reducerea mediată de HFD a activității serice a enzimei PON1 cu 34% și a nivelurilor de proteine PON1 cu 21%. Cu toate acestea, nu a fost detectat niciun efect semnificativ al Se asupra nivelurilor reduse de proteine PAF-AH la șobolanii hrăniți cu HFD. Expresia ARNm a PON1 și PAF-AH în ficat nu a fost afectată în grupurile tratate cu Se.
Concluzie
Suplimentarea se pare a fi protectoare în hipercolesterolemie prin restabilirea proprietăților antioxidante ale enzimei asociate HDL, adică PON1, întrucât sistemul biologic vizează menținerea acelorași niveluri de PAF-AH chiar și pe suplimentarea cu seleniu, indicând rolul său probabil atât în activitățile anti, cât și în cele pro-aterogene. Prin urmare, suplimentarea ar putea fi o abordare valoroasă pentru a limita efectele adverse ale hipercolesterolemiei și poate necesita investigații suplimentare.
fundal
Hipercolesterolemia reprezintă unul dintre factorii de risc importanți și recunoscuți pentru ateroscleroză [1]. Există dovezi convingătoare care indică importanța tipului de grăsimi decât cantitatea totală de grăsimi în ceea ce privește riscul bolilor cardiovasculare [2]. Colesterolul este transportat în lipoproteine în fluxul sanguin. Nivelurile de colesterol cu lipoproteine de înaltă densitate (HDL) sunt invers legate de riscul apariției evenimentelor aterosclerotice [3] și se constată că posedă activitate anti-aterogenă [4]. Printre factorii de risc, raportul colesterol total/HDL este considerat cel mai predictiv pentru ateroscleroză [5]. Efectul protector al HDL este legat parțial de enzimele asociate cu HDL [6-8] și datorită participării sale la transportul invers al colesterolului [9].
Paraoxonaza 1 (PON1) este una dintre enzimele asociate cu HDL [10]. S-a demonstrat că PON1 protejează împotriva stresului oxidativ [11,12], fenomen care poate fi atribuit capacității sale de a modula lipidele oxidate în LDL și HDL [13,14], în macrofage [15,16] și, de asemenea, în plăcile aterosclerotice. [17]. PON este capabil să hidrolizeze peroxizii lipidici în LDL [18]. PON1 asociat HDL seric reduce stresul oxidativ în lipoproteine, în macrofage și în leziunea aterosclerotică, unde PON2 acționează ca un antioxidant la nivel celular și nu umoral. Atenuarea la ateroscleroză este legată de creșterea nutrițională indusă de anti-oxidativ a activității HDL-PON [19].
PAF-AH este enzima principală responsabilă de catabolismul lipidelor PAF și PAF, care sunt, de asemenea, mediatorii puternici ai inflamației [20,21]. Deficiența genetică de PAF-AH în populațiile umane definite crește severitatea aterosclerozei și a altor sindroame [22]. PAF-AH are o preferință marcată pentru fosfolipide cu porțiuni cu lanț scurt în poziția syn-2 și, cu excepția PAF, poate hidroliza în mod egal fosfolipide oxidate conținând în poziția syn-2 reziduuri de acil gras polinesaturate [23]. Cu toate acestea, în timpul hidrolizei fosfolipidelor oxidate, PAF-AH eliberează acizi grași liberi bioactivi [24] și generează lizofopsfatidilcolină, ambele fiind implicate în acțiunile biologice ale ox-LDL [25]. Astfel, PAF-AH ar putea juca atât roluri pro-aterogene, cât și roluri anti-aterogene.
Seleniul, un oligoelement esențial, este asociat cu boli cardiovasculare de ani de zile. Deficitul de seleniu este legat de creșterea nivelului de colesterol plasmatic [26,27], miopatia cardiacă [28], alte boli cardiovasculare și bolile ischemice ale inimii [29,30]. Suplimentarea cu seleniu duce la scăderea nivelului total de colesterol și trigliceride [31,32].
Ținând cont de acestea, în studiul actual influența seleniului a fost explorată asupra enzimelor asociate HDL, PON1 și PAF-AH.
Rezultate
Nivelurile de seleniu
A - expresie ARNm a PON1 și PAF-AH prin RT-PCR. B - Analiza densitometrică a expresiei ARNm PON1 și PAF-AH. Datele sunt reprezentate ca medie ± S.D. din patru observații independente. Datele sunt analizate statistic prin testul t al elevului.
Exprimarea proteinelor PON1 și PAF-AH de către ELISA
masa 2
Nivelurile PON1 și PAF-AH de către ELISA după 4 luni de control, programul de hrănire HFD și HFD + Se
| MON1 | 1,55 ± 0,13 | 1,06 ± 0,01 ** | 1,28 ± 0,12 a |
| PAF-AH | 0,26 ± 0,01 | 0,25 ± 0,01 * | 0,26 ± 0,01 |