Ο ρόλος της σιλιμπινίνης στην καρδιακή υπερτροφία σε in vitro μοντέλο H9c2 καρδιομυοκυττάρων:
Creators: name: Ανεστόπουλος, Ιωάννης Παύλου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2009
Subjects: Καρδιακή υπερτροφία
Οξειδωτικό στρες
Σιλιμπινίνη
Cardiac hypertrophy
Oxidative stress
Silibinin

description: Η καρδιακή υπερτροφία αποτελεί μια προσαρμοστική απόκριση του μυοκαρδίου σε μηχανικά και νευροορμονικά ερεθίσματα, καθώς αυξάνει το έργο και βελτιώνει τη λειτουργία της καρδιακής αντλίας. Παρόλα αυτά, η χρόνια υπερτροφία είναι δυνατόν να οδηγήσει στην παθολογική της μορφή και συνεπώς σε καρδιακή ανεπάρκεια, που σχετίζεται με αυξημένα επίπεδα νοσηρότητας και θνησιμότητας.Πρόσφατες in vitro και in vivo μελέτες, προτείνουν ότι το οξειδωτικό στρες εμπλέκεται στην απόκριση αυτή και πιθανώς η χρήση αντιοξειδωτικών ουσιών να έχει θεραπευτικό αποτέλεσμα στην αντιμετώπιση της καρδιακής υπερτροφίας. Η silibinin αποτελεί το σημαντικότερο ενεργό συστατικό της silymarin, μείγματος τουλάχιστον επτά φλαβονολιγνανίων και ενός φλαβονοειδούς, που εξάγεται από το φυτό Silybum marianum L.Gaerth. Η κύρια δράση της έχει περιγραφεί ως ηπατοπροστατευτική και ισχυρά αντιοξειδωτική. Επίσης διαθέτει αντιπολλαπλασιαστική και αποπτωτική ικανότητα, παρεμβαίνοντας σε σηματοδοτικά μονοπάτια που επάγονται από μιτογόνα και σχετίζονται με την κυτταρική επιβίωση, αντίστοιχα.Σκοπός της εργασίας ήταν η διερεύνηση της αντι-υπερτροφικής δράσης της silibinin και η αποσαφήνιση των υποκείμενων μοριακών μηχανισμών. Χρησιμοποιήθηκε το in vitro μοντέλο εμβρυϊκών κυττάρων H9c2, που προέρχονται από καρδιά επίμυ και καλλιεργήθηκαν παρουσία φαινυλεφρίνης/αγγειοτενσίνης/H2O2 και/ή silibinin.Διαπιστώθηκε ότι η silibinin ανέστειλε την επαγόμενη από τη φαινυλεφρίνη/αγγειοτενσίνη καρδιακή υπερτροφία. Η silibinin επίσης κατέστειλε την επαγόμενη από τη φαινυλεφρίνη επανενεργοποίηση του γονιδίου ANP και την αύξηση των ολικών πρωτεϊνικών επιπέδων των κυττάρων H9c2. Παράλληλα, η προεπώαση με silibinin προκάλεσε καλύτερη προστασία των H9c2 κυττάρων υπό συνθήκες οξειδωτικού στρες, όπως αποδείχθηκε από δοκιμασίες κυτταρικής βιωσιμότητας και κερματισμού του DNA. Επιπλέον, η επώαση των κυττάρων H9c2 με silibinin ανέστειλε την επαγόμενη από τη φαινυλεφρίνη ενεργοποίηση των κινασών ERK1/2, Akt, και p38MAPK. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, η silibinin, προλαμβάνει την εκδήλωση καρδιακής υπερτροφίας in vitro, πιθανών μέσω αντιοξειδωτικών μηχανισμών που περιλαμβάνουν την αναστολή των ενδοκυτταρικών σηματοδοτικών μονοπατιών των MAPK και Akt κινασών.
description: Cardiac hypertrophy is an adaptive response of myocardium to mechanical and neurohormonal stimuli, as increases the work output and improves cardiac pump function. However, chronic hypertrophy is able to lead to its pathological form and consequently to heart failure, which is associated with high levels of morbidity and mortality.Recent in vitro and in vivo studies suggest that oxidative stress is implicated in this response and the use of antioxidant compounds may have potential therapeutic value in preventing the pathogenesis of cardiomyocyte hypertrophy. Silibinin is the major active constituent of silymarin, a mixture of at least seven flavonolignans and one flavonoid, extracted from the plant Silybum marianum L. Gaerth. Its primary activity has been described as hepatoprotective and potently antioxidant. It also possesses antiproliferative and apoptotic ability, interfering with the mitogenic and cell survival signaling, respectively. The aim of this study was to investigate the anti-hypertrophic effects of silibinin and to clarify the underlying molecular mechanisms. We used the in vitro model of embryonic rat-heart derived H9c2 cells, cultured in the presence of phenylephrine/angiotensin/H2O2 and/or silibinin. Our results showed that silibinin markedly inhibited the hypertrophic responses induced by phenylephrine or angiotensin II in H9C2 cells. Silibinin repressed the reactivation of ANP gene and the increase of total protein levels induced by phenylephrine treatment in H9c2 cells. Furthermore, pretreatment with silibinin resulted in better protection of H9c2 cells under conditions of oxidative stress compared to untreated cells as indicated by cell viability and DNA fragmentation assays. Moreover, silibinin suppressed phenylephrine-induced activation of ERK1/2, Akt, and p38MAPK kinases. Based on these results, silibinin prevents the development of cardiac hypertrophy in vitro, most probably through antioxidant mechanisms involving the inhibition of the intracellular signaling pathways of MAPK and Akt kinases.