The influence of fluvastatin on the activity of 2-oxoglutarate dehydrogenase complex in the liver of rats.

Kompleks dehydrogenazy 2-oksoglutaranu (2-OGDHC), podobnie jak dehydrogenazy rozgałęzionych α-ketokwasów (BCKDHC) oraz dehydrogenazy pirogronianowej (PDHC) należy do rodziny wieloenzymatycznych mitochondrialnych dehydrogenaz 2-oksokwasów i katalizuje reakcję dekarboksylacji oksydacyjnej 2-oksoglutaranu do sukcynylo-CoA.Stwierdzono pobudzający wpływ leków hipolipemicznych na aktywność kompleksów należących do dehydrogenaz 2-oksokwasów. Wykazano, że fibraty zwiększają aktywność kompleksu 2-OGDHC, zaś statyny i fibraty aktywność kompleksu BCKDHC w wątrobie szczurów. Do tej pory nie badano wpływu statyn na aktywność 2-OGDHC.Fluwastatyna jest syntetycznym lekiem z grupy statyn o działaniu hipolipemizującym. Wykazuje także szereg pozytywnych działań o charakterze plejotropowym, m. in. wpływ antyaterogenny, przeciwzakrzepowy, antyoksydacyjny i immunomodulacyjny.Celem pracy była ocena wpływu fluwastatyny na aktywność 2-OGDHC w tkance wątrobowej szczurów żywionych paszą standardową (23% białka).Do badań wykorzystano tkanki wątrobowe 12 szczurów rasy Wistar płci męskiej z wcześniejszych badań prowadzonych w Zakładzie Analityki Biochemicznej. Grupa badana (n=6) otrzymywała fluwastatynę przez 7 dni poprzez zgłębnik żołądkowy w dawce 75 mg/kg masy ciała, grupa kontrolna (n=6) w ten sam sposób wodę destylowaną. Po wyizolowaniu kompleksu zmierzono jego aktywność metodą spektrofotometryczną przy 340 nm. Stwierdzono brak wpływu fluwastatyny na aktywność 2-OGDHC w tkance wątrobowej szczurów. Średnia (± SD) aktywność 2-OGDHC w grupie badanej wyniosła 3,94 ± 0,47 U/g, natomiast w grupie kontrolnej 3,86 ± 0,32 U/g mokrej tkanki. Różnica między grupami jest nieistotna statystycznie (p>0,05).Niezmienione pod wpływem działania fluwastatyny funkcjonowanie 2-OGDHC warunkuje zachowanie istotnej roli pełnionej przez ten kompleks w komórce, m. in. utrzymanie wytwarzania związków energetycznych na odpowiednim poziomie, niezakłócony metabolizm glutaminianu i związków z ugrupowaniem porfirynowym, generowanie ROS w bezpiecznym dla działania komórki stężeniu oraz prawidłowy przebieg sukcynylacji białek.2-oxoglutarate dehydrogenase complex (2-OGDHC), as well as branched-chain α-keto acid dehydrogenase complex (BCKDH) and pyruvate dehydrogenase complex (PDHC) belong to the family of 2-oxoacid dehydrogenase multienzyme complexes and catalyzes reaction oxidative decarboxylation 2-oxoglutarate to succinyl-CoA.It has been previously found that lipid-lowering drugs stimulate 2-oxoacid dehydrogenase multienzyme complexes activity. It was shown that fibrates increase 2-OGDHC activity whereas statins and fibrates increase BCKDH activity in rats’ liver tissue. Effect of statins on 2-OGDHC activity has not been studied yet.Fluvastatin is a synthetic member of a statin drug class which is used as lipid-lowering medication. Moreover, fluvastatin has several positive pleiotropic effects, such as antiatherogenic, antithrombotic, antioxidant and immunomodulatory effects.The aim of the study was to define the fluvastatin influence on the activity of mitochondrial 2-OGDHC in the liver of rats fed with a standard diet (23% protein).The biological material used to this study was liver tissue from 12 male rats Wistar from previous research performed in Department of Analytical Biochemistry, Jagiellonian University Medical College. In tested group (n=6) fluvastatin was administered daily at dose 75mg/kg body weight by gastric gavage for 7 days. Control group was given only distilled water in the same conditions. After isolation of 2-OGDHC from liver tissue 2-OGDHC kinetic activity was determined spectrophotometrically at 340 nm. Results of this study indicate that fluvastatin does not change an activity of 2-OGDHC in rats liver tissue. Average (± SD) 2-OGDHC activity in tested group was 3,94 ± 0,47 U/g, whereas in control group was 3,86 ± 0,32 U/g of the wet tissue (p>0,05).Unchanged 2-OGDHC function under the influence of fluvastatin allow to maintain significant role of the 2-OGDHC in cell metabolism, for example: maintenance of energy homeostasis (as a key enzyme of Krebs’ cycle); undisturbed glutamate and porphyrins metabolism; generation of ROS in mitochondria at proper levels and participation in succinylation of proteins in cell