Niekorzystny wpływ zaburzeń glikemii oraz insulinemii na modelowe komórki PC12 – doniesienie wstępne - Rorbach-Dolata, Anna; Piwowar, Agnieszka (Pediatric Endocrinology Diabetes and Metabolism, 2017)
Wstęp. Jednym z najważniejszych światowych problemów zdrowotnych XXI wieku jest rosnąca liczba przypadków cukrzycy i oporności na insulinę. Jednocześnie wskazuje się, że oba te zaburzenia są związane ze zwiększoną zapadalnością na chorobę Alzheimera. Dane literatury potwierdzają, że nie tylko zaburzenia metabolizmu glukozy, zwłaszcza hiperglikemia, są istotnym czynnikiem rozwoju chorób otępiennych, ale przypisują temu coraz większy udział ponadfizjologicznych stężeń insuliny i insulinooporności tkanki mózgowej. Celem pracy była ocena wpływu stężeń glukozy i insuliny zakwalifikowanych do zaburzeń metabolizmu węglowodanów, takich jak nieprawidłowe stężenie glukozy na czczo, nieprawidłowa tolerancja glukozy oraz stan cukrzycy jak również hiperinsulinemia w średnim i wysokim stopniu, na przeżywalność komórek linii PC12. Materiał i metody. Ze względu na wskazywany ścisły związek cukrzycy i chorób neurodegeneracyjnych w eksperymencie wykorzystano linię komórkową PC12 pochodzącą z przeszczepowego szczurzego ogniska chromochłonnego, stosowaną powszechnie w modelu badań neurotoksyczności i neuroprotekcji. Komórki inkubowano w RPMI 1640 z dodatkiem płodowej surowicy bydlęcej, surowicy końskiej, antybiotyków i odpowiednich stężeń glukozy (od 84 do 240 mg/mL) i insuliny (od 0,5 do 7 mg/mL) w 37°C w wilgotnej atmosferze zawierającej 5% CO2 przez 24 h i 48 h. Żywotność komórek wyrażono jako procent przeżywalności (PS[%]) względem negatywnej kontroli po wykonaniu testu MTT. Wyniki. Najwyższą śmiertelność wykazano w przypadku komórek linii PC12 inkubowanych przez 24 godziny ze stężeniem glukozy odzwierciedlającym stan cukrzycy (DM), zaś po okresie 48-godzinnej inkubacji wykazano największą śmiertelność po inkubacji ze stężeniem insuliny odpowiadającym wysokiemu poziomowi hiperinsulinemii (HH). Wnioski. Wyniki sugerują większą wrażliwość komórek PC12 na wydłużoną inkubację w warunkach hiperinsulinemii niż hiperglikemii, co wskazuje na większe znaczenie zaburzeń insulinemii w indukowaniu śmiertelności komórek. Wyniki eksperymentu są szczególnie ważne w opracowaniu modelu badań do testowania substancji o działaniu hipoglikemicznym, hipoinsulinemicznym i neuroprotekcyjnym.