Przeciążenie żelazem zmniejsza miażdżycę u myszy z niedoborem apoE ad 6

Wątroby zostały wykorzystane ze względu na ilość dostępnej tkanki i znaczące podwyższenia zawartości żelaza osiągnięte po karmieniu myszy 2% karbonylem żelaza. W wątrobie poziomy orto-tyrozyny i dityrozyny nie różniły się między myszami karmionymi dietami o niskiej i wysokiej zawartości żelaza (Figura 5), co sugeruje, że utlenianie białka nie było spowodowane przez nadmierne obciążenie żelazem w diecie. Figura 5 Wrześniowe poziomy orto-tyrozyny i dityrozyny dla apoE A /. myszy karmiono dietą o niskiej zawartości żelaza (0,02%) lub żelaza (2,0%) przez 24 tygodnie. Pokazano wartości dla poszczególnych próbek, a słupki oznaczają średnie (n = 5 myszy). Poziomy oznaczono stosując spektrometrię masową z izotopowo-gazową chromatografią gazową. Produkty utleniania tyrozyny zostały określone ilościowo w stosunku do całkowitego poziomu tyrozyny. Nie zaobserwowano istotnych różnic między grupami żywieniowymi. Przemijające żelazne obciążenie nie wywołuje ogólnego wzrostu mRNA dla enzymów antyoksydacyjnych. Ponieważ postawiono hipotezę, że wysokie ilości żelaza mogą sprzyjać środowisku utleniającemu, zbadaliśmy możliwość, że przeładowanie żelazem może indukować wątrobową ekspresję panelu enzymów związanych z obroną przeciwutleniającą (L-gulono – P-laktonowa oksydaza i hemowa oksygenaza), detoksykację reaktywnych form tlenu (katalaza, MnSOD, CuZnSOD, eCuZnSOD, peroksydaza glutationowa i reduktaza glutationowa) oraz zapalenie (amyloid A w surowicy). Trzy enzymy wykazywały zmieniony poziom mRNA z powodu żywienia żelazem. Poziomy mRNA uległy zmniejszeniu (oksydaza L-gulono-a-laktonowa i katalaza) lub wzrosły (amyloid A w surowicy) około trzykrotnie (P <0,0001) (Figura 6) po karmieniu dietą wysokooelementową przez 24 tygodnie. Poziomy mRNA dla pozostałych sześciu enzymów nie różniły się istotnie pomiędzy dietetycznymi grupami żelaza. Dane te sugerują, że poziomy mRNA niektórych genów są wrażliwe na zawartość żelaza w tkankach, ale argumentują przeciwko ogólnemu wzrostowi stresu oksydacyjnego w wątrobie. Figura 6 Kwantyfikacja Northern blot mRNA wątrobowego. ApoE. /. myszy karmiono dietami o niskiej zawartości żelaza (0,02%) lub żelaza (2%) przez 24 tygodnie (n = 8 na grupę dietetyczną). Poziomy mRNA są znormalizowane do poziomów GAPDH. Izolację mRNA i analizy Northern blot opisano w Methods. AP <0,001. GLO, oksydaza L-gulono-P-laktonowa; HO, oksygenaza hemu; GlutR, reduktaza glutationowa; GSH Px, peroksydaza glutationowa, FerH, łańcuch ciężki ferrytyny. Poziomy aktywnego katalitycznie żelaza w surowicy i wątrobie myszy obciążonych żelazem. Aby określić, czy podniesienie poziomu żelaza związanego z białkiem zwiększa poziomy katalitycznie aktywnych jonów metali przejściowych, określono stężenia żelaza i żelaza w chelatach bleomycyny u myszy karmionych dietą o niskiej lub wysokiej zawartości żelaza (29, 30). Test ten opiera się na zdolności metali przejściowych aktywnych redoks do generowania malonodialdehydu poprzez utlenianie DNA. Malondialdehyd następnie poddaje się reakcji z kwasem tiobarbiturowym, otrzymując różowy chromofor o maksymalnej absorbancji przy 532 nm. Wszystkie osiem próbek surowicy od myszy karmionych dietą bogatą w żelazo zmieniło kolor różowy podczas tego testu, wykazując pik absorbancji przy około 532 nm (Figura 7a). W przeciwieństwie do tego żadna z dziesięciu próbek surowicy od myszy karmionych nisko-żelazem nie zmieniła koloru na różowy lub nie rozwinęła piku 532 nm, co sugeruje, że niski poziom absorbancji, który obserwowaliśmy, był niespecyficzny lub spowodowany rozpraszaniem światła. Niskie poziomy malonodialdehydu obserwowano również w wątrobach zwierząt karmionych żelazem. Analiza ilościowa wykazała, że poziom wolnego żelaza w surowicy zwierząt karmionych dietą wysokooelektryczną był dziewięć razy większy niż w próbkach kontrolnych zwierząt: 9,0. 1,8. M względem 1,0. 0,8. M (Figura 7b). Podwójny wzrost poziomu wolnego żelaza zaobserwowano w wątrobach myszy karmionych żelazem (3,0. 0,8 nmol / mg białka w porównaniu z 6,6. 3,1 nmol / mg białka; n = 5, P <0,02). Obserwacje te wskazują, że surowica i wątroba od myszy na diecie wysokobiałkowej zawierała wyższe poziomy katalitycznie aktywnych jonów metali niż u zwierząt na diecie kontrolnej. Figura 7 Żelazo dające się ulegać chemiomycynie w surowicy myszy. ApoE. /. myszy karmiono dietami o niskiej zawartości żelaza (0,02%) lub żelaza (2%) przez 24 tygodnie (n = 8 na grupę żywieniową). (a) Widoczne widma absorpcji chromoforu kwasu malonodialdehydo-tiobarbiturowego utworzonego przy użyciu testu bleomycyny i surowic myszy. (b) Ilościowe oznaczanie wykrywalnego bleomycyną żelaza w osoczu myszy karmionych dietą o niskiej zawartości żelaza i żelaza. Wartości średnie (linie poziome) różnią się istotnie pomiędzy grupami żywieniowymi przy P <0,005. Dyskusja Postawiliśmy hipotezę, że nadmierne obciążenie żelazem wywołane dietą zaostrzyłoby proces miażdżycowy i spowodowało zwiększenie stresu oksydacyjnego. Niespodziewanie odkryliśmy, że przeciążenie żelazem zmniejsza nasilenie miażdżycy u myszy apoE-null [patrz też: aceklofenak, koktajl spalający tłuszcz, alzheimer pierwsze objawy ] [patrz też: afobam działanie, damar ruda śląska, aceklofenak ]