Hlutverk maresin 1 og viðtaka þess LGR6 í bólguhjöðnun í ósæðarlokum og kölkun þeirra

Failure to engage pro-resolving processes during the inflammatory response may lead to chronic inflammation, which is the underlying cause of many prevalent diseases. Chronic inflammation is a key pathological feature of cardiovascular diseases and a central driver of soft tissue calcification, for example, in atherosclerosis and aortic valve stenosis. Resolution of inflammation is an active process regulated by a family of specialized pro-resolving lipid mediators (SPMs). Maresins are one of those families and actively facilitate pro-resolution, anti-inflammation, tissue regeneration, and pain reduction, although their role in cardiovascular calcification has yet to be investigated. This thesis aimed to determine the role and actions of maresin 1 (MaR1) and its receptor LGR6 in aortic valve inflammation and calcification. A transcriptomic databank from human aortic valves and isolated primary human valvular interstitial cell (VIC) cultures were used to assess mRNA gene expression of pro-resolution associated markers and the effects of MaR1 treatment on human VICs using functional assays, such as calcification and phagocytosis of hydroxyapatite crystals. The results showed that the LGR6 receptor is expressed in aortic valves and VICs, although the protein expression of LGR6 in VICs needs further confirmation. The gene expression of ALOX12, a precursor to MaR1 biosynthesis, was confirmed in VICs. LGR6 gene expression was down-regulated by inflammatory cytokine stimulations. MaR1 treatments down-regulated the in vitro effects of osteogenic media in pro-inflammatory and calcification-associated gene expression, e.g., in IL-1β, IL-8, BMP2, RUNX2 and SNN1. The possible abatement effect of MaR1 on calcification was further corroborated with the calcification assay. The results from this thesis present the first indications of the role and possible actions of MaR1 and its receptor LGR6 in resolution of aortic valve inflammation and calcification processes.Skertir ferlar í bólguhjöðnun (e. pro-resolution) geta leitt til langvarandi bólguástands, sem er undirliggjandi orsök margra sjúkdóma. Langvinnt bólguástand er lykilatriði í sjúkdóms eiginleikum hjarta- og æðasjúkdóma, og megin drifkraftur af mjúkvefjar kölkun, til dæmis í æðakölkun (e. atherosclerosis) og ósæðarlokukölkun. Bólguhjöðnun er virkt ferli sem stjórnast af sérstökum hjöðnunarboðefnum (e. special proresolving lipid mediators), sem samanstanda af nokkrum fjölskyldum. Maresin er einn af þeim og hefur virkt hlutverk í bólguhjöðnun, endurnýjun vefja, verkjalækkun og er bólgueyðandi. Það hefur þó ekki verið rannsakað í tengslum við hjarta- og æðasjúkdóma. Markmið verkefnisins var að rannsaka áhrif maresin 1 (MaR1) hjöðnunarboðefnisins og viðtaka þess, LGR6, í tengslum við ósæðalokubólgur og -kölkun. Til þess að rannsaka þessa ferla þá var notast við gögn frá gagnabanka um mennskar ósæðarlokur og mennskar ósæðaloku millifrumur (e. valvular interstitial cells). Til þess að meta mRNA genatjáningu bólguhjaðnandi tengdra þátta og áhrif MaR1 meðferðar á ósæðaloku millifrumur var notast við kölkunarpóf og próf á afkastanleika átfrumna (e. phagocytic capacity assays) með hýdroxýapatít kristöllum. Niðurstöður sýndu fram á tilvist og tjáningu á LGR6 viðtakanum í ósæðarlokum og hjartaloku millifrumum, en þörf er á frekari staðfestingu á prótein tjáningu viðtakans í frumunum. Genatjáning ALOX12, forvera í MaR1 líffefnamyndun (e. biosynthesis), var staðfest í ósæðaloku millifrumum. Bólguefna frumuboðefni (e. inflammatory cytokine) lækkuðu genatjáningu LGR6. Þegar ósæðalokumillifrumurnar voru meðhöndlaðar með MaR1 þá mildaði það in vitro áhrif beinmyndunarætis (e. osteogenic media) á genatjáningu bólgumyndandi og kölkunar tengdra gena. Slíkt gefur til kynna mögulegan samdrátt í kölkun af völdum MaR1 og var þessi tilgáta var stutt með frekari kölkunarprófunum (e. calcification assays). Niðurstöður þessarar rannsóknaverkefnis gefa fyrstu vísbendingar um hlutverk og mögulega virkni maresin 1 og viðtaka hans í bólguhjöðnun á ósæðarloku og kölkunarferli hennar sem gæti leitt til bættrar meðferðar við æðakölkun og tengdum sjúkdómum