Abstract
Bakgrunn/formål: Prevalensen av type 2-diabetes og fedme har økt kraftig de siste årene. Det finnes flere behandlingsalternativer for denne pasientgruppen, men det jaktes stadig på nye og bedre behandlingsalternativer. Lever X-reseptor (LXR) har vist å kunne regulere uttrykket til flere gener som er involvert i glukose- og lipidhomeostasen i kroppen. 22-S-hydroksykolesterol (22-S-HC) er en syntetisk ligand til LXR som har vist gunstige effekter på glukose- og lipidmetabolismen. Det var derfor av interesse å teste nye substanser med strukturlikheter til 22-S-HC for å se om disse gav samme effekter som 22-S-HC.
Metode: Muskelceller fra friske, frivillige donorer ble dyrket og differensiert til flerkjernede myotuber i kultur. Hepatocytter fra kreftcellelinjer ble også benyttet. mRNA-ekspresjon av genene FAS, SCD-1 og ABCA1 ble undersøkt i myotuber ved hjelp av real-time-PCR. Glukoseopptak ble målt i myotuber, og lipogenese ble målt i både myotuber og hepatocytter.
Resultater: Forsøkene som ble utført med LXR-modulatoren 22-S-HC og LXR-agonisten T0901317 gav liknende resultater som er observert tidligere. To av substansene (15a og 8a) gav signifikant reduksjon av genekspresjonen av FAS og SCD-1. En substans (25) gav signifikant nedregulering av genekspresjonen av FAS, og en substans (26) gav signifikant reduksjon av SCD-1-mRNA og tendens til nedregulering av FAS-mRNA. Det ble observert to substanser (15a og 8a) som tenderte til økt genekspresjonen av ABCA1 i forhold til ubehandlet kontroll. Tre av substansene (8a, 15a og 25) gav signifikant økning i glukoseopptak, og en (26) tenderte til det samme. En substans (22) viste liknende effekt som T0901317. I lipogeneseforsøkene ble det observert èn substans (15a) som viste signifikant reduksjon i lipogenese, i både myotuber og hepatocytter, mens to substanser (15 og 22) viste signifikant økning i lipogenese i myotuber.
Konklusjon: Flere av substansene viste interessante og liknende effekter som 22-S-HC. Substans 15a var den som viste seg å ha mest lik effekt som 22-S-HC av substansene som ble testet. Det kan derfor være interessant å teste denne videre i dyremodeller.
Background/aims: The prevalence of type 2-diabetes and obesity has increased greatly the last years. There are several alternatives for treatments for this group of patients, but there is continuously ongoing work to discover new and improved treatments. Liver X-receptor (LXR) has shown to be able to regulate the expression of several genes which are involved in glucose and lipid homeostasis in the body. 22-S-hydroxycholesterol (22-S-HC) is a synthetic LXR-ligand which has shown favorable effects on glucose and lipid metabolism. Therefore, it was of interest to test new substances with structures similar to 22-S-HC to explore whether if they gave similar effects as 22-S-HC.
Method: Human skeletal muscle cells from healthy volunteers were cultured and differentiated to multinucleated myotubes. A hepatocyte cell line (HepG2) was also cultured. mRNA expression of the genes FAS, SCD-1 and ABCA1 was examined in myotubes by Real-time-PCR. Glucose uptake was measured in myotubes, and lipogenesis was measured in both myotubes and hepatocytes.
Results: The experiments conducted with the LXR-modulator 22-S-HC and the LXR-agonist T0901317 gave similar results to what have been observed previously. Two of the substances (8a and 15a) gave significant reduction of the expression of FAS and SCD-1. One substance (25) gave significant reduction of the expression of FAS, and one substance (26) gave significant decrease of the mRNA level of SCD-1 and tended to reduce the expression of FAS. It was observed two substances (8a and 15a) that tended to increase the gene expression of ABCA1. Three of the substances (8a, 15a and 25) gave significant increase in glucose uptake, and one (26) tended to do the same. One substance (22) showed similar effect as T0901317. In the lipogenesis experiments, it was observed that one substance (15a) gave significant reduction in lipogenesis in both myotubes and hepatocytes, while two substances (15 and 22) gave significant increase in lipogenesis in myotubes.
Conclusion: More of the substances showed interesting and similar effects as the LXR-modulator 22-S-HC. 15a was the substance which expressed effects most similar to 22-S-HC. Hence, it would be interesting to test this substance in animal models.