Naslov
Odkrivanje vloge dipeptidil-peptidaze IV v procesu celjenja ran pri miših z eksperimentalno izzvano hiperglikemijo
(The discovery of dipeptidyl-peptidase IV role in wound healing process in mice with experimentally induced hyperglycemia)

Autori
Brozić, Nikolina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakulteta za farmacijo

Mjesto
Ljubljana

Datum
12.09

Godina
2019

Stranica
86

Mentor
Batičić, Lara ; Jeras, Matjaž

Ključne riječi
eksperimentalne živali ; hiperglikemija ; diabetes ; dipeptidil-peptidaza IV (DPP IV/CD26) ; celjenje ran ; angiogeneza
(experimental animals ; hyperglycemia ; diabetes ; dipeptidyl-peptidase IV (DPP IV/CD26) ; wound healing ; angiogenesis)

Sažetak
Patofiziološki procesi celjenja ran pri hiperglikemiji so zelo kompleksni in še niso dovolj pojasnjeni. Dipeptidil-peptidaza IV ali molekula CD26 (DPP IV/CD26) je multifunkcionalen protein, ki je v telesu prisoten v številnih celicah in različnih bioloških tekočinah. Poleg tega, da je vključen v vzdrževanje homeostaze glukoze z uravnavanjem biološke aktivnosti različnih substratov, igra pomembno vlogo tudi v procesih angiogeneze ter proliferacije, migracije in apoptoze različnih vrst celic, pomembnih za celjenje poškodovanega oz. ranjenega tkiva. Podatki iz literaure kažejo na to, da inhibicija DPP IV/CD26 prispeva k boljšemu celjenju ran pri bolnikih s sladkorno boleznijo. Namen magistrske naloge je bil vzpostaviti eksperimentalni model diabetesa (eksperimentalne hiperglikemije) v divjem tipu (C57BL/6) in CD26 deficientnih (CD26-/-) miših, ter ugotoviti ali, in na kakšen način, v takih okoliščinah pomanjkanje DPP IV/CD26 vpliva na procesa angiogeneze in regeneracije kožnega tkiva. Razvoj diabetesa v poskusnih živalih smo spremljali s pomočjo kliničnih in biokemičnih parametrov. Mišim z induciranim diabetesom smo na hrbtnem delu naredili dve enaki kožni rani s premeroma 5 mm, nato pa jih žrtvovali 2., 4., 7., 10. in 15. dan po ranitvi. Vzorce kontrolne kože in ranjenega tkiva smo analizirali patohistološko, histomorfometrično, imunohistokemijsko in imunokemijsko. V odvzetih vzorcih (tkivni in serumski), smo določali stopnjo regeneracije coriuma (dermisa), izražanje molekul HIF-1α (s hipoksijo induciranega transkripcijskiega dejavnika 1α) in vaskularnega endotelijskega rastnega dejavnika (VEGF) ter koncentracijo kemokina IP- 10. Encimsko aktivnost DPP IV/CD26 smo v serumskih in tkivnih vzorcih miši seva C57BL/6, med procesom celjenja ran v pogojih eksperimentalne hiperglikemije, spremljali spektrofotometrično. Ugotovili smo, da so miši CD26-/- v primerjavi z divjim tipom poskusnih živali bolje prenašale tako eksperimentalno hiperglikemijo kot tudi začetno hipoglikemijo. Makroskopske in mikroskopske analize so pri njih pokazale tudi hitrejšo dinamiko celjenja ran. Tako se je pri miših CD26-/- regeneracija coriuma začela prej, vnetna faza procesa celjenja je bila krajša, poleg tega pa je prišlo do hitrejšega nastajanja brazgotin in posledično do njihove hitrejše degradacije. Drugi dan celjenja ran je bilo izražanje HIF-1α pri predstavnikih obeh sevov statistično značilno manjše, 4. dan pa statistično značilno večje (p < 0, 05), v primerjavi s kontrolno skupino. Od 4. dneva dalje pa je bila ekspresija HIF-1α v odvzetih tkivih miši CD26-/- statistično značilno višja (p < 0, 05) kot v tkivih seva C57BL/6. Ugotovili smo tudi, da je bilo izražanje VEGF pri misših CD26-/- statistično značilno večje (p < 0, 05) v vseh testiranih časovnih točah, v primerjavi s poskusnimi živalmi divjega tipa. Serumske koncentracije IP-10 so bile pri miših CD26-/- statistično značilno višje (p < 0, 05) v vseh časovnih točkah, v odvzetih vzorcih tkiv pa le na 10. in 15. dan po indukciji kožnih ran. Z analizo rezultatov smo ugotovili tudi, da je bila aktivnost DPP IV/CD26 v serumskih vzorcih miši C57BL/6 statistično značilno manjša (p < 0, 05) na 4., v tkivih pa na 2., 4. in 7. dan po indukciji ran v primerjavi s kontrolno skupino. Naši rezultati potrjujejo, da ima molekula DPP IV/CD26 pomembno vlogo pri uravnavanju koncentracije glukoze v krvi. Poleg tega sklepamo, da boljša angiogeneza in večja proliferacija celic v pogojih pomanjkanja DPP IV/CD26 ob povečani lokalni ekspresiji dejavnikov HIF-1α, VEGF in IP-10 potrjujejo, da ima inhibicija DPP IV/CD26 koristne učinke na proces celjenja kožnih ran poskusnih miši, v pogojih eksperimentalno izzvane hiperglikemije. Na podlagi naših izsledkov lahko torej potrdimo velik pomen inhibicije delovanja DPP IV/CD26 v smislu terapevtskega pristopa za zdravljenje sladkorne bolezni in njenih zapletov, še posebej pojava kroničnih ran.

Izvorni jezik
Slv

Znanstvena područja
Temeljne medicinske znanosti, Biotehnologija u biomedicini (prirodno područje, biomedicina i zdravstvo, biotehničko područje)

POVEZANOST RADA