Μελέτη του ρόλου της κινάσης της συνθάσης του γλυκογόνου (GSK3β) στην καρδιοπροστασία μέσω φαρμακολογικής αναστολής

Διπλωματική Εργασία uoadl:2774475 333 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Σχεδιασμός και Ανάπτυξη νέων Φαρμακευτικών Ενώσεων - Φαρμακολογία
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2018-06-18
Έτος εκπόνησης:
2018
Συγγραφέας:
Νικολάου Παναγιώτα-Ευσταθία
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ανδρεάδου Ιωάννα , Αναπληρώτρια καθηγήτρια Φαρμακολογίας, Τμήμα Φαρμακευτικής, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Μελέτη του ρόλου της κινάσης της συνθάσης του γλυκογόνου (GSK3β) στην καρδιοπροστασία μέσω φαρμακολογικής αναστολής
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Μελέτη του ρόλου της κινάσης της συνθάσης του γλυκογόνου (GSK3β) στην καρδιοπροστασία μέσω φαρμακολογικής αναστολής
Περίληψη:
Εισαγωγή: Η κινάση της συνθετάσης του γλυκογόνου (GSK3β) έχει προταθεί ως ρυθμιστής του μιτοχονδριακού πόρου διαπερατότητας (mPTP) που θεωρείται τελικός στόχος της καρδιοπροστασίας. Ωστόσο, ο ρόλος της GSK3β στην ισχαιμία (Ι) και επαναιμάτωση (R) παραμένει αμφιλεγόμενος. Σκοπός: Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση του ρόλου της GSK3β σε in vivo μοντέλο I/R, η συσχέτιση της φωσφορυλίωσής της με την καρδιοπροστασία και η μελέτη της αλληλεπίδρασης της GSK3β και του mPTP. Μέθοδοι: Πρωτόκολλο 1: Για την μελέτη της φαρμακολογικής αναστολής της GSK3β στην καρδιοπροστασία χρησιμοποιήθηκε ο γνωστός αναστολέας της κινάσης, η ΒΙΟ, και 5 δομικά ανάλογα αυτού (MLS2776-MLS2779). Συνολικά τριάντα επτά κόνικλοι υποβλήθηκαν σε 30’ I ακολουθούμενα από 3 ώρες R και τυχαιοποιήθηκαν σε 6 ομάδες. Στις πέντε ομάδες χορηγήθηκαν οι αναστολείς στην στοιχειομετρικώς ισοδύναμη καρδιοπροστατευτική δόση του μορίου ΒΙΟ στο 20ο λεπτό της I, ενώ στην έκτη ομάδα (Ομάδα ελέγχου) χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός με Τween 80, που αποτελεί τον διαλύτη των μορίων. Στο τέλος της R προσδιορίστηκε το % ποσοστό της εμφραγματικής προς την ισχαιμική περιοχή (Ι/R ratio) ενώ σε δεύτερη σειρά πειραμάτων λήφθηκαν δείγματα ιστών για τον προσδιορισμό της pS9-GSK3β. Πρωτόκολλο 2: Αρσενικοί μύες C57BL/6 υποβλήθησαν σε 30’Ι/2 ώρες R και τυχαιοποιήθηκαν σε 3 ομάδες (n=9 ανά ομάδα): Ι) Ομάδα ελέγχου: Χορήγηση φυσιολογικού ορού με Τween 80, ΙΙ) Ομάδα MLS2776: Χορήγηση MLS2776 στα 31,6 mg/kg, ΙΙΙ) Ομάδα MLS2778: Χορήγηση MLS2778 στα 29,52 mg/kg. Η χορήγηση των μορίων πραγματοποιήθηκε στο 20ο λεπτό της I και στο τέλος της R προσδιορίστηκε το % Ι/R ratio. Σε δεύτερη σειρά πειραμάτων, λήφθηκαν δείγματα μυοκαρδιακού ιστού από την ισχαιμική ζώνη για τη διερεύνηση της αναστολής της GSK3β. Πρωτόκολλο 3: Αρσενικοί μύες C57BL/6 τυχαιοποιήθηκαν στις παρακάτω ομάδες I) Control (εικονικό χειρουργείο) και ΙΙ) I/R (30’ ισχαιμίας/10’ επαναιμάτωσης). Ακολούθησε λήψη μυοκαρδιακού ιστού, απομόνωση μιτοχονδρίων από την αριστερή κοιλία και προσδιορισμός της ικανότητας συγκράτησης Ca2+ (CRC) μετά από χορήγηση των εκλεκτικών αναστολέων ώστε να μελετηθεί η άμεση επίδρασή τους στον mPTP σε συνθήκες φυσιολογικής οξυγόνωσης και μετά από I/R . Το κυτοσολικό και μιτοχονδριακό κλάσμα αναλύθηκαν με Western Blot για τον εντοπισμό της GSK3β. Πρωτόκολλο 4: C57BL/6 μύες υποβλήθησαν σε 30’Ι/2 ώρες R και τυχαιοποιήθηκαν στις ομάδες Ι) Κυκλοσπορίνης (CsA) στην οποία η CsA χορηγήθηκε στα 10 mg/kg, ΙΙ) MLS2776 + CsA και ΙΙΙ) MLS2778 + CsA (n=7 ανά ομάδα) όπου η CsA συγχορηγήθηκε με τους αναστολείς στις προαναφερθείσες δόσεις για τον προσδιορισμό του %Ι/R ratio. Αποτελέσματα: Η χορήγηση των αναστολέων οδήγησε σε μείωση της έκτασης του εμφράγματος στους κονίκλους (9.1±3.1%, 26.8±2.9%, 10.2±1.9%, 28.5±4.0%, και 33.1±2.6%, αντίστοιχα, έναντι 49.5±3.9% της ομάδας ελέγχου, p<0.05). Αυξημένη pS9-GSK3β παρατηρήθηκε μόνο στις ομάδες MLS2776, MLS2777 και ΒΙΟ (p<0.05). Καρδιοπροστατευτική δράση από τα MLS2776 και MLS2778 παρατηρήθηκε και στους μύες (14,7 ± 1,4% και 15,4 ± 1,9% αντίστοιχα, έναντι 47,2 ± 2,8% για την ομάδα ελέγχου, p<0.001). Η μείωση της ενεργότητας της GSK3β επιβεβαιώθηκε στις δύο ομάδες των δύο αναστολέων από την μείωση της p(Y216)-GSK3β και της p(S33/37/T41)-β κατετίνης (p<0.05), αλλά όχι από την αύξηση της pS9-GSK3β. Παράλληλα, οι αναστολείς MLS2776 και MLS2778 είχαν επιπρόσθετο καρδιοπροστατευτικό αποτέλεσμα όταν συγχορηγήθηκαν με την CsA (10,23 ± 0,47% και 11,17 ± 0,76%, αντίστοιχα, έναντι 25,03 ± 1,03% για την ομάδα CsA, p <0,01), γεγονός που υποδεικνύει έναν παράλληλο μηχανισμό δράσης, ανεξάρτητο της αναστολής του mPTP μέσω CYPD. Tα μιτοχόνδρια I/R παρουσίασαν μειωμένη CRC σε σύκριση με τα control (p<0.05). Tα μόρια, ωστόσο δεν άλλαξαν την ανθεκτικότητα των μιτοχονδίων στην υπερφόρτωση με Ca2+ στις υπό μελέτη ομάδες αποκλείοντας άμεσες επιδράσεις στον mPTP. Επίσης, δεν παρατηρήθηκε μετανάστευση της GSK3β στα μιτοχόνδρια στο 10ο λεπτό της επαναιμάτωσης. Συμπεράσματα:. Η φαρμακολογική αναστολή της GSK3β μειώνει την ενεργότητα της κινάσης και επάγει καρδιοπροστασία με μηχανισμό επιπρόσθετο του αποκλεισμού των mPTP διαύλων. Ωστόσο, άμεση αλληλεπίδραση μεταξύ της κινάσης και του πόρου δεν παρατηρείται και απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση των καθοδικών στόχων της GSK3β στον mPTP
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λοιπές θεματικές κατηγορίες:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
GSK3β, μιτοχόνδρια, καρδιοπροστασία
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
2 (σελ3-4)
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
143
Αριθμός σελίδων:
84
Master thesis _Nikolaou_GSK3β.pdf (3 MB) Άνοιγμα σε νέο παράθυρο