Površina mitohondrija u citoplazmi hepatocita miševa na ishrani sa povećanim sadržajem masti koji su tretirani metforminom

Sara Milošević

doi:10.5937/mp75-50088

Sara Milošević Medicinski fakultet u Beogradu

DOI: https://doi.org/10.5937/mp75-50088

Ključne reči: dijabetes, hepatociti, mitohondrije, metformin, HFD

Sažetak

Uvod: Opšte je prihvaćeno da na ćelijskom nivou dijabetes prati mitohondrijalna disfunkcija u hepatocitima. U pacijenata sa tip 2 dijabetesom je primećen smanjen broj mitohondrija i njihova respiratorna aktivnost. Smatra se da je glavni mehanizam delovanja metformina posledica inhibicije kompleksa i respiratornog lanca u unutrašnjoj membrani mitohondrija, najnovija istraživanja su ukazala na mogućnost da metformin, u terapijski relevantnim koncentracijama, povećava respiraciju mitohondrija, membranski potencijal i nivoe ATP-a u hepatocitima. C57BL/6 J miševi podvrgnuti dijeti sa visokim sadržajem masti predstavljaju često korišćeni model za metabolički sindrom i tip 2 dijabetes.

Cilj rada: Cilj ovog rada je ispitivanje površine mitohondrija mišjih hepatocita na ishrani sa povećanim udelom masti i miševa na istoj ishrani koji su tretirani metforminom.
Materijal i metode: Miševi muškog pola, soja C57BL/6 J, su raspoređeni u dve eksperimentalne grupe koje su dobijale hranu sa visokim sadržajem masti (HFD). Tokom poslednjeg meseca, jednom dnevno, jednoj grupi miševa je davan metformin. Nakon 6 meseci, miševi su žrtvovani i uzeti su uzorci jetre koji su obrađeni za transmisionu elektronsku mikroskopiju. Fotomikrografije su analizirane pomoću programa ImageJ 1.49 tako što su izmerene površine svih vidljivih mitohondrija. Statistička analiza vršena je u SPSS programu primenom Studentovog T testa.

Rezultati: Analizom ultrastrukture hepatocita utvrđeno je da su mitohondrije uglavnom bile sferičnog ili ovalnog oblika i normalne morfologije, bez upadljivih razlika među eksperimentalnim grupama životinja. Prosečna površina mitohondrija iznosila je u grupi miševa na HFD ishrani 4,75 ± 0,25μm, a u grupi miševa na HFD ishrani koji su dobijali metformin 4,44 ± 0,6μm. Nije pokazana statistički značajna razlika u površini mitohondrija između ispitivanih grupa (p > 0,05).

Zaključak: Dobijeni rezultati ukazuju da kod životinja koje su hranjene dijetom sa visokim sadržajem masti, metformin ne dovodi do promene površine mitohondrija.

Reference

1. Eckel R, Grundy S, Zimmet P. The metabolic syndrome. Lancet. 2005; 365(9468):1415-28.
2. Martinovic T, Ciric D, Pantic I, Lalic K, Rasulic I, Despotovic S et al. Unusual shape and structure of lymphocyte nuclei is linked to hyperglycemia in type 2 diabetes patients. Tissue Cell. 2018; 52:92-100.
3. Belosludtsev K, Starinets V, Belosludtsev M, Mikheeva I, Dubinin M, Belosludtseva N. Chronic treatment with dapagliflozin protects against mitochondrial dysfunction in the liver of C57BL/6NCrl mice with high-fat diet/streptozotocin-induced diabetes mellitus. Mitochondrion. 2021; 59:246-254.
4. Szendroedi J, Phielix E, Roden M.The role of mitochondria in insulin resistance and type 2 diabetes mellitus. Na Rev Endocrinol. 2011; 8(2):92-103.
5. Rovira-Llopis S, Bañuls C, Diaz-Morales N, Hernandez-Mijares A, Rocha M, Victor V. Mitochondrial dynamics in type 2 diabetes: Pathophysiological implications. Redox Biol. 2017; 11:637-645.
6.Lim S, Eckel R. Pharmacological treatment and therapeutic perspectives of metabolic syndrome. Revi in Endocr Metab Disord. 2014; 15(4):329-341.
7. Wang Y, An H, Liu T, Qin C, Sesaki H, Guo S et al. Metformin Improves Mitochondrial Respiratory Activity through Activation of AMPK. Cell Rep. 2019; 29(6):1511-1523.e5.
8.Surwit R, Kuhn C, Cochrane C, McCubbin J, Feinglos M. Diet-Induced Type II Diabetes in C57BL/6J Mice. Diabetes. 1988; 37(9):1163-1167.
9. Wang C, Liao J. A Mouse Model of Diet-Induced Obesity and Insulin Resistance. Methods in Mol Biol. 2011; 421-433.