The effect of simvastatin on the expression of mRNA for components of branched-chain α-ketoacid dehydrogenase complex in rat liver.

Statyny i fibraty należą do grupy leków hipolipemizujących, powszechnie stosowanych w leczeniu zaburzeń lipidowych. Wyniki licznych badań klinicznych potwierdzają, że chociaż leki te są lekami bezpiecznymi oraz dobrze tolerowanymi przez większość pacjentów, to jednak nie są wolne od skutków ubocznych. Rzadkim, aczkolwiek poważnym działaniem niepożądanym występującym w trakcie leczenia statynami bądź fibratami jest uszkodzenie mięśni szkieletowych, określane mianem miopatii. Patomechanizm wystąpienia miopatii polekowej nie został jeszcze wyjaśniony. Wykazano, że zaburzenie aktywności i ekspresji dla składowych kompleksu BCKDH może być jedną z przyczyn rozwoju objawów miopatii w trakcie terapii fibratami. Na poziomie komórkowym substancje te działają poprzez aktywację receptorów PPAR. W przypadku terapii statynami również stwierdzono wpływ tych leków na aktywację receptorów PPAR. Ze względu na występowanie powyżej wymienionych podobieństw między statynami, a fibratami, celem niniejszej pracy była ocena wpływu simwastatyny, na ekspresję mRNA składowej E1α kompleksu dehydrogenazy rozgałęzionych α-ketokwasów.Doświadczenie przeprowadzono na tkankach wątrobowych szczurów z poprzedniego eksperymentu. Zwierzęta doświadczalne - szczury płci męskiej rasy Wistar przez 14 dni żywiono paszą standardową, zawierającą 23% białka. Zwierzęta grupy badanej otrzymywały jeden raz dziennie sondą dożołądkową simwastatynę w dawce 80mg/kg m.c., natomiast szczurom w grupie kontrolnej podawano rozpuszczalnik leku - 0,3% metylocelulozę. Z ekstraktów wątrobowych wyizolowano RNA i wykonano reakcję RT-PCR, po czym otrzymane produkty (cDNA) rozdzielono na drodze elektroforezy w żelu agarozowym. Następnie odczytano średnie wartości gęstości densytometrycznej prążków dla podjednostki E1α kompleksu BCKDH oraz dla β-aktyny, wykorzystanej jako gen reporterowy i dokonano analizy statystycznej.Potwierdzono ekspresję mRNA dla podjednostki E1α kompleksu BCKDH w tkankach wątrobowych badanych szczurów. Nie wykazano wpływu simwastatyny na ekspresję mRNA dla E1α. Średnia znormalizowana wartość, odpowiadająca ekspresji mRNA dla składowej E1α kompleksu BCKDH w grupie badanej wynosiła 1,28 ± 0,17 w porównaniu do wartości 1,15 ± 0,08 w grupie kontrolnej. Nie wykazano istotnych statystycznie różnic pomiędzy grupami (p>0,05). Dla pełniejszej oceny wpływu simwastatyny na aktywność kompleksu BCKDH należy przeprowadzić dalsze badania, oceniające oddziaływanie tego leku na ilość mRNA, białka i aktywność enzymów regulatorowych.Statins and fibrates are the group of lipid-lowering drugs, which are commonly used to treat lipid disorders. The results of numerous clinical trials confirm that although these drugs are safe and well tolerated by most patients, they are not free of side effects. Rare, but serious adverse effect occurring during treatment with statins or fibrates is damage to the skeletal muscles, called myopathy. Pathomechanism of drug-induced myopathy has not yet been fully elucidated. It was shown that impaired activity and expression of the components of BCKDH may be one of the reasons for the development of myopathy during treatment with fibrates. At the cellular level, these substances activate PPAR. In the case of statin therapy effects of these drugs on the activation of PPAR were also found. Due to the occurrence of the above-mentioned similarities between statins and fibrates, the purpose of this experiment was to investigate the effect of simvastatin on the expression of mRNA for E1α component of BCKDH.The experiment was performed on liver tissues of rats from the previous experiment. The experimental animals - male Wistar rats for 14 days were fed a standard chow diet containing 23% protein. Animals study group received a daily simvastatin 80mg/kg body weight (by intragastric probe), while rats in the control group received drug solvent - 0.3% methylcellulose. The RNA was isolated from liver extracts and subjected to RT-PCR, and the products obtained (cDNA) were separated by agarose-gel electrophoresis. Next the density values of bands for E1α subunit of BCKDH and for β-actin were read and analyzed statistically. β-actin was used as the reporter gene. The present experiment confirmed the expression of mRNA for E1α subunits of BCKDH in the liver tissue of rats.There was no effect of simvastatin on the expression of mRNA for E1α. Average normalized value corresponding to the expression of mRNA for E1α component of BCKDH in the study group was 1.28 ± 0.17 compared to 1.15 ± 0.08 in the control group (p> 0.05). For a more complete assessment of the effects of simvastatin on the activity of BCKDH further investigation should be performed, evaluating the effects of this drug on the amount of mRNA, protein and activity of regulatory enzymes