Naslov (srp)

Uticaj metformina na energetski status i mitohondrijalnu funkciju mišićnih ćelija in vitro : doktorska disertacija

Autor

Pavlović, Kasja, 1993-

Doprinosi

Lalić, Nebojša M., 1958-
Đukić, Aleksandar, 1967-
Jotić, Aleksandra, 1966-
Marković, Ivanka, 1968-
Isaković, Anđelka, 1985-

Opis (srp)

Metformin je oralni antidijabetik i lek prvog izbora u terapiji dijabetesa tipa 2. Iako sekoristi duže od 60 godina, molekularni mehanizmi dejstva metformina nisu u potpunostirazjašnjeni. Istraživanja pokazuju da metformin dovodi do inhibicije kompleksa Irespiratornog lanca i aktivacije AMP-om aktivirane protein kinaze (AMPK), međutimkoncentracije metformina korišćene u ovim studijama su sporne, baš kao i njihovafarmakološka relevantnost. Cilj ove studije bio je da ispita efekte različitih koncentracijametformina na energetski metabolizam i aktivnost najznačajnijih signalnih puteva, u mišićnimćelijama in vitro.Svi eksperimenti rađeni su na ćelijskoj liniji C2C12, a izvođeni su u uslovima visoke iniske koncentracije glukoze. Ćelije su tretirane metforminom terapijske (50 μM) ilisuprafarmakološke (5 mM) koncentracije. Mitohondrijska funkcija merena je respirometrijomvisoke rezolucije, a produkcija reaktivnih kiseoničnih vrsta i mitohondrijski membranskipotencijal protočnom citofluorimetrijom. Aktivnost signalnih puteva AMPK i PI3K/Aktmerena je kvantifikacijom fosforilisanih formi ispitivanih proteina imunoblotom.Metformin suprafarmakološke koncentracije inhibirao je mitohondrijsku funkcijuintaktnih i permeabilizovanih ćelija, delovanjem na kompleks I respiratornog lanca, dokterapijska koncentracija metformina nije uticala na respiraciju. Ni jedna od ispitivanihkoncentracija metformina nije dovela do promene energetskog i redoks statusa ćelija.Suprafarmakološka, ali ne i terapijska koncentracija metformina, dovela je do depolarizacijeunutrašnje membrane mitohondrija, povećanja produkcije reaktivnih kiseoničnih vrsta iaktivacije signalnih puteva AMPK i PI3K/Akt. Zaključujemo da terapijska koncentracijametformina u mišićnim ćelijama ne dovodi do efekata na energetski metabolizam koji supokazani korišćenjem suprafarmakoloških koncentracija.

Opis (srp)

medicina - molekularna medicina / medicine- molecular medicine Datum odbrane: 18.09.2024.

Opis (eng)

Metformin is an oral antidiabetic agent and first-line drug in type 2 diabetes treatment.Even though it has been used for over 60 years, the molecular mechanisms of metforminaction are not completely understood. Metformin-induced inhibition of mitochondrialrespiratory chain complex I and activation of AMP-activated protein kinase (AMPK) have beenconfirmed by studies, but metformin concentrations used in these studies and theirpharmacological relevance are a common point of debate. The aim of this study was toexplore the effects of different metformin concentrations on energy metabolism and activityof relevant signaling pathways in C2C12 muscle cells in vitro.All experiments were performed on C2C12 cell line, and conducted in conditions of highand low glucose concentration. Cells were treated with therapeutic (50 μM) orsuprapharmacological (5 mM) metformin concentrations. Mitochondrial function wasmeasured by high-resolution respirometry, ROS production and mitochondrial membranepotential by flow cytometry. AMPK and PI3K/Akt signalling pathway activity was studied byquantification of phosphorylated forms of proteins of interest.Suprapharmacological metformin concentration caused an inhibition of mitchondrialfunction of intact and permeabilised cells by affecting complex I, while therapeutic metforminconcentration had no such effect. None of the studied treatment concentrations affectedenergy or redox status of the cells. Suprapharmacological, but not therapeutic metforminconcentration, lead to mitochondrial inner membrane depolarisation, increased ROSproduction and AMPK and PI3K/Akt signalling pathway activation. In conclusion, therapeuticmetformin treatment does not affect energy metabolism in muscle cells in the manner whichwas shown using suprapharmacological metformin concentrations.

Jezik

srpski

Datum

2024

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Endokrini sistem

metformin, mitohondrije, respiratorni lanac, AMPK, PI3K/Akt, glukoza

612:577.1(043.3)

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Endokrini sistem

metformin, mitochondria, respiratory chain, AMPK, PI3K/Akt, glucose