Διερεύνηση του ρόλου της ALDH-2 στην αντιοξειδωτική επίδραση του πυρηνικού υποδοχέα PPAR-β/δ στην καρδιά
Creators: name: Ράπτη, Χρυσούλα Ευαγγέλου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: καρδιακή ισχαιμία/επαναιμάτωση
αλδεϋδική αφυδρογονάση 2, ALDH2
πυρηνικός υποδοχέας PPAR-β/δ
cardiac ischemia/reperfusion injury
aldehyde dehydrogenase 2, ALDH2
nuclear receptor PPAR-β/δ

description: Η ισχαιμία/επαναιμάτωση είναι το αποτέλεσμα της παροδικής μείωσης της αρτηριακής ροής σε κάποιο κλάδο των στεφανιαίων αγγείων, είτε λόγω αυξημένου στεφανιαίου αγγειακού τόνου (αγγειόσπασμος), είτε λόγω απόφραξης (στένωση ή δημιουργία θρόμβου) στο μυοκάρδιο. Μπορεί να επιφέρει σοβαρές βλάβες στο μυοκάρδιο, όπως το οξειδωτικό στρες, κατά το οποίο προκαλείται υπεροξείδωση των λιπιδίων και παραγωγή τοξικών αλδεϋδων. Η παράταση του οξειδωτικού στρες, λόγω της ισχαιμίας/επαναιμάτωσης μπορεί να έχει σαν αποτέλεσμα την καταστροφή της κυτταρικής αναπνοής, την εξάντληση των ενδοκυτταρικών αντιοξειδοτικών και την τροποποίηση κυτταρικών πρωτεϊνών και λιπιδίων. Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε προσπάθεια μελέτης της αλδεϋδικής αφυδρογονάσης 2, ALDH2, ενός μιτοχονδριακού ενζύμου, υπεύθυνου για τον μεταβολισμό της ακεταλδεϋδης και των τοξικών αλδεϋδών, που σχηματίζονται κατά την ισχαμία/επαναιμάτωση, σε σχέση με τον πυρηνικό υποδοχέα PPAR β/δ, γνωστό για την αντιοξειδωτική και καρδιοπροστατευτική του δράση. Από τα αποτελέσματα, αρχικά παρατηρείται ο αντιοξειδωτικός ρόλος του PPARβ/δ στο μυοκάρδιο, κατά το οξειδωτικό στρες, μετά την ισχαιμία/επανεμποτισμό, με τη μείωση των πρωτεϊνικών καρβονυλίων. Ακόμη, φαίνεται ότι αυξάνεται η έκφραση του γονιδίου της ALDH-2 μετά από ενεργοποίηση του πυρηνικού υποδοχέα PPARβ/δ, γνωστού για τον καρδιοπροστατευτικό ρόλο του, μέσω της χορήγησης του αγωνιστή του GW0742 και παρουσιάζεται μια τάση αύξησης της ενεργότητάς της. Το πολύ ενδιαφέρον είναι η αύξηση της φωσφορυλιωμένης πρωτεϊνικής κινάσης Cε, PKCε, που φωσφορυλιώνει την ALDH-2, ώστε η τελευταία να ενεργοποιηθεί, μετά από την ενεργοποίηση του πυρηνικού υποδοχέα PPARβ/δ. Έτσι η διερεύνηση του μηχανισμού με τον οποίο σχετίζονται η αύξηση της PKCε μετά την ενεργοποίηση του PPAR-β/δ, με στόχο τη μελέτη του τρόπο που εμπλέκονται ώστε να αυξηθεί η έκφραση και η ενεργότητα της ALDH-2 μπορεί να δώσει πολύ σημαντικά αποτελέσματα για την αντιοξειδωτική τους δράση στο ισχαιμικό μυοκάρδιο.
description: Ischemia/reperfusion injury is the result of transient reduction of blood flow in a branch of the coronary vessels, either due to increased coronary vascular tone (vasospasm), or due to blockage (stenosis or clot) in the myocardium. It can result in serious damage to the myocardium, such as oxidative stress, in which lipid hyperoxidation and production of toxic aldehydes is caused. The extension of oxidative stress due to ischemia/reperfusion injury may result in the destruction of cellular respiration, the depletion of the intracellular antioxidants and the modification of cellular proteins and lipids. At the present thesis, there has been attempted a study of aldehyde dehydrogenase 2, ALDH2, a mitochondrial enzyme responsible for the metabolism of acetaldehyde and toxic aldehydes formed during the ischamia/reperfusion, in connection with the nuclear PPAR receptor β/δ, known for its antioxidant and cardioprotective activity. Studying the results, we can notice the antioxidant role of PPAR-β/δ in the myocardium during oxidative stress after ischemia/reperfusion, by reducing protein carbonyls. In addition, it appears that the expression of ALDH-2 is increased after activation of PPARβ/δ nuclear receptor, known for its cardioprotective role, by administering its agonist GW0742 and shows a trend of increasing its activity. The most interesting fact is that the protein expression of PKCε, which phosphorylates ALDH-2 is increased, so that the latter is activated after the activation of the nuclear PPARβ/δ receptor. So, the investigation of the mechanism with which the increase of PKCε after activation of PPARβ/δ is related, aims at the study of the way they are related in order to increase the expression and activity of the ALDH-2 and it can provide very significant results about the antioxidant activity in ischemic myocardium.