Aktywność enzymów antyoksydacyjnych i stężenie aldehydu dimalonowego jako wykładniki stresu oksydacyjnego u kobiet z subkliniczną nieautoimmunologiczną nadczynnością tarczycy

Introduction: The recent investigations point out the significant role of oxidative stress in the development of thyroid gland disease. The present study was designed to investigate the variation of oxidative stae in women with non-autoimmunological subclinical hyperthyroidism. Material and methods: The study was conducted on 20 females with non-autoimmunological subclinical hyperthyroidism and 15 healthy women. Manganase-containing superoxide dismutase (Mn-SOD) and extracellular superoxide dismutase (EC-SOD) plasma activity, and malondialdehyde (MDA) plasma concentration were measured. Results: EC-SOD plasma activity was significantly higher in women with subclinical hyperthyroidism when compared with the control group (13.3 &#177; 2.1 vs. 10.9 &#177; 1.4 NU/ml; p < 0.05), unlike Mn-SOD (4.2 &#177; 0.5 vs. 4.0 &#177; 1.0 NU/ml). MDA plasma concentration increased significantly in women with subclinical hyperthyroidism (3.5 &#177; 1.2 vs. 2.0 &#177; 0.6 &#956;mol/l; p < 0.05). Conclusions: The increased EC-SOD plasma activity may reflect disturbances of oxidative state in subclinical hyperthyroidism. Parallel increase of MDA plasma concentration may indicate enhancement of lipid peroxidationin in patients with subclinical hyperthyroidism.Wstęp: Badania z ostatnich lat wskazują na udział stresu oksydacyjnego w rozwoju schorzeń gruczołu tarczowego. Celem niniejszej pracy jest ocena zmian stanu oksydacyjnego u kobiet z subkliniczną nieautoimmunologiczną nadczynnością tarczycy. Materiał i metody: Badania przeprowadzono u 20 kobiet z subkliniczną nadczynnością tarczycy oraz u 15 zdrowych kobiet. Wykonywano oznaczenia aktywności dysmutazy ponadtlenkowej - izoformy manganowej (Mn-SOD) i miedziowo-cynkowej (EC-SOD), a także stężenia aldehydu dimalonowego (MDA) w osoczu. Wyniki: U kobiet z subkliniczną nadczynnością tarczycy stwierdzono w osoczu wyższą w porównaniu z grupą kontrolną aktywność ECSOD (13,3 &#177; 2,1 vs. 10,9 &#177; 1,4 NU/ml; p < 0,05), natomiast aktywności Mn-SOD nie różniły się pomiędzy grupami (4,2 &#177; 0,5 vs. 4,0 &#177; 1,0 NU/ml). Badania wykazały również, że u kobiet z nadczynnością tarczycy w porównaniu z grupą kontrolną występuje wyższe stężenie MDA w osoczu niż w grupie kobiet zdrowych (3,5 &#177; 1,2 vs. 2,0 &#177; 0,6 &#956;mol/l; p < 0,05). Wnioski: W grupie chorych z subkliniczną nadczynnością tarczycy występują zaburzenia równowagi oksydacyjnej, przejawiające się wzrostem aktywności EC-SOD w osoczu. Towarzyszy temu podwyższone stężenie MDA, świadczące o nasileniu peroksydacji lipidów w tej grupie chorych

Ileal transposition in rats influenced glucose metabolism and HSP70 levels

Objective: Ileal transposition procedure (IT), in combination with sleeve gastrectomy, is widely used to induce diabetes remission and to control related metabolic abnormalities. A transposition of a long segment of distal ileum in obese Zucker rats improved glucose tolerance 6 months after IT. The premise of our study was to to examine the long - term effects of ileum transposition on the liver glycolytic enzymes content in a euglycemic group of operated Zucker rats. Methods: Twenty male Zucker rats underwent either the transposition of 50% distal ileum or a sham surgery. Six months after surgery, liver tissue concentrations of glycogen synthase kinase alpha (GSK-3α), glucose 6-phosphatase (G6PC), glycogen phosphorylase (PYGM) and phosphofructokinase (PFK) and HSP70 were assessed by immunoenzymatic methods. Results: HSP70 values were significantly higher in the IT group compared to SHAM. G6PC liver concentrations in the IT group were almost 1.45-fold lower than in the SHAM operated rats. Statistical analyses (F-test) showed HSP70 levels were significantly related to caveolin-1and SHAM group. Conclusions: Lowered glycolytic enzyme concentrations assessed in the liver suggest positive effects on glucose metabolism in long-term observations

Metabolic surgery in zucker rats influenced miRNA, caveolin-1 expression and lipid metabolism

Aims: A transposition of the long segment of distal ileum in obese Zucker rats improved glucose tolerance 6 months after IT. It was undertaken to compare the gene expression of miRNA-103, -107 and caveolin-1 in the liver of euglycemic groups of IT relative to SHAM operated rats. Main methods: Obese, male Zucker rats underwent either transposition of 50% distal ileum or sham surgery. For determining the gene expression, the Real-Time PCR for caveolin-1 and miRNA-103, -107 was performed. Plasma concentrations of LDL, HDL, TG and total cholesterol were measured with enzymatic colorimetric assays after optimization procedure. Key findings: The Cav-1 expression in liver tissue after ileal transposition was 1.22 times higher compared to the SHAM group (SHAM median 63.58, min 41.3, max 82.4; IT median 77.35, min 60.8, max 95.41, p < 0.001). miRNA-107 expression was significantly downregulated by 0.6-fold in the IT group compared to the SHAM group (SHAM median 507.51, min 236.42, max 721.29; IT median 355.2, min 278.15, max 478.15, p < 0.015. The level of TG was significantly higher after IT surgery (SHAM median 115, min 96, max 143; IT median 153, min 115, max 162, p = 0.001). The total cholesterol plasma levels decreased after IT (SHAM median 178, min 161, max 183; IT median 128, min 103, max 114, p < 0.000001). The LDL plasma level in IT was two-fold lower than in the SHAM (SHAM median 117, min 68, max 151; IT median 58, min 45, max 61, p < 0.000001). Significance: The transposition of 50% of the distal ileum lead to an increase in caveolin-1 and reduction in miR-107 expression compared to those of SHAM group. Endogenous miR-107 is more involved in regulation of the functions of insulin-target liver tissue than miRNA-103. Reduced LDL and cholesterol plasma levels suggest positive effects on lipid metabolism in long-term observations. The present study is the first to show a lack of IT effect regarding triglycerides six months after surgery

Visfatin &#8212; an enzyme, a cytokine or an adipokine? Biological functions of visfatin in vitro

Wisfatyna (czynnik stymulujący kolonię pre-B-1 [PBEF-1]/fosforybozylotransferaza nikotynamidu [Nampt]) jest enzymem szlaku rezerwowego biosyntezy NAD+ z nikotynamidu. Zwiększoną ekspresję wisfatyny potwierdzono w tkance tłuszczowej, leukocytach oraz w komórkach nowotworowych raka odbytnicy i raka gruczołu krokowego u ludzi i zwierząt. Enzym Nampt u ssaków występuje w dwóch różnych izoformach &#8212; wewnątrzkomórkowej (iNampt) i zewnątrzkomórkowej (eNampt). Z jednej strony, wewnątrzkomórkowa izoforma enzymu Nampt jest niezbędnym enzymem szlaku syntezy NAD+, a z drugiej &#8212; zewnątrzkomórkową izoformę tego białka opisano jako białko, które oddziałuje jako hormon insulino- -mimetyczny, nazywany wisfatyną, albo jako zewnątrzkomórkowy enzym szlaku biosyntezy NAD+, określany jako eNampt, lub oddziałuje jako cytokina i jest określana jako PBEF-1. Rekombinowana wisfatyna wykazuje właściwości immunomodulacyjne i może aktywować ludzkie leukocyty, indukując wytwarzanie cytokin prozapalnych (IL-1b, TNF-a i IL-6). Wisfatyna indukuje także tworzenie reaktywnych form tlenu (ROS) w ludzkich komórkach śródbłonkowych izolowanych z żyły pępowinowej i w zróżnicowanych mysich miotubach in vitro. W niniejszym artykule przeglądowym podsumowano historię badań i wykazano funkcje tego unikalnego białka w różnorodnym biologicznym kontekście badań in vitro. Endokrynologia, Otyłość i Zaburzenia Przemiany Materii 2011, tom 7, nr 1, 16&#8211;24Visfatin (pre-B colony enhancing factor-1 [PBEF-1]/nicotinamide phosphoribosyltransferase [Nampt]) is the rate-limiting enzyme in the salvage pathway of NAD+ biosynthesis from nicotinamide. Overexpression of visfatin has been confirmed in adipose tissue, white blood cells and in colorectal and prostate cancer cells. Two isoforms of Nampt, intra- and extracellular, have been identified in mammals. On the one hand, the intracellular isoform (iNampt) is an essential enzyme of the NAD+ biosynthetic pathway, and on the other hand, the extracellular isoform (eNampt) has been reported to act as an insulin- -mimetic hormone called visfatin or an extracellular NAD+ biosynthetic enzyme named eNampt or a cytokine named PBEF-1. Recombinant visfatin has immunomodulating properties and can activate human leukocytes in vitro to induce cytokine production (IL-1b, TNF-a, IL-6). Visfatin/eNampt also induces the formation of reactive oxygen species (ROS) in human umbilical endothelial cells and differentiated mouse myotubes in vitro. This review paper summarises the history of research into visfatin and demonstrates the functions of this unique protein in diverse biological in vitro contexts. Endocrinology, Obesity and Metabolic Disorders 2011, vol. 7, No 1, 16&#8211;2

Significance of Selected antioxidant enzymeS in canceR cell pRogReS Sion

Antioxidantenzymes(AOEs),includingsuperoxidedismutaseisoenzymes(SOD), catalase(CAT),glutathioneperoxidase(GSH-Px)alongwithglutathionereductase (GR),reducedglutathione(GSH)andglutathionetransferase(GST),arethought tobenecessaryforlifeprocessesinalloxygen-metabolizingcellsbyremovingreactiveoxygenspecies(ROS).ThebiologicalsignificanceofAOEsintransformedcells isstillunclear,buttheircapacitytosurvivemaybeaffectedbychangesincellular processessuchasproliferation,invasiveness,migration,apoptosisanddrugresistance.Thisreviewsummarizesthesignificanceofantioxidantenzymesincancer cellprogressionmainlyinanin vitrocontext

Impact of selected pro-inflammatory cytokines and oxidative stress on carcinogenesis and progression of prostate and colorectal adenocarcinomas

Colorectal and prostate cancers have one of highest occurrence rate in Poland and the incidence is constantly increasing. Chronic inflammation and oxidative stress are known factors that promotes the development of cancer. Pro-inflammatory cytokines such as IL-1β, IL-6, IL-8, and TNF-α are produced in normal cells and are responsible for controlling key processes. However overproduction associated with chronic inflammation may induce tumor transformation and support tumor growth by expression of cytokines by tumor microenvironment cells. The concentration of pro-inflammatory cytokines in the serum and expression in tumor tissue may be a diagnostic and prognostic factor for patients with colorectal or prostate cancer, and anti-cytokine therapy may increase patients survival.Nowotwory jelita grubego i prostaty są jednymi z najczęściej występujących nowotworów w Polsce, a zapadalność na nie stale rośnie. Przewlekły stan zapalny i stres oksydacyjny są znanymi czynnikami promującymi rozwój nowotworów. Cytokiny prozapalne, takie jak IL-1β, IL-6, IL-8 oraz TNF-α, są wytwarzane w prawidłowych komórkach i odpowiadają za kontrolę kluczowych procesów. Związana z występowaniem przewlekłego stanu zapalnego nadprodukcja może jednak indukować transformację nowotworową, a następnie wspomagać rozwój nowotworu przez ekspresję cytokin przez komórki mikrośrodowiska guza. Stężenie cytokin prozapalnych w surowicy krwi oraz ekspresja w tkance guza mogą być czynnikami diagnostycznymi i prognostycznymi u pacjentów chorych na raka jelita grubego lub prostaty, a terapia antycytokinowa może wydłużyć czas ich przeżycia

In vitro study of the infl uence of carboplatin on glutathione peroxidase (GSH-Px), glutathione reductase (GR) activities and malondialdehyde (MDA) concentration in human malignant melanoma Me45 media cells

INTRODUCTION Reactive oxygen species (ROS) production in cancer cells usually occurs following anticancer drug exposure such as: etoposide, carboplatin compounds, doxorubicin and holoxan treatment. Normal and malignant cells contain a variety of free radical scavenging systems such as antioxidant enzymes that protect them from the eff ects of drugs that generate oxidative stress inside the cells. MATERIALS AND METHODS The culture of human malignant melanoma Me45 cell line was performed in standard conditions. The colonies were treated with two concentrations of carboplatin: (C1) 10 μg/ml and (C2) 100 μg/ml of the culture medium. The control group were colonies without a cytostatic drug in the culture medium. The medium was collected at 24 hours from addition of the carboplatin preparation and used for determination of activity of the following antioxidative enzymes: glutathione peroxidase (GSH-Px), glutathione reductase (GR), as well as the concentration of the malondialdehyde (MDA). RESULTS After 24 hours in the carboplatin treated group (C1-C2) glutathione peroxidase (GSH-Px) media activity was signifi cantly increased in concentration dependent manner in comparison to the control group (K); (125.2 ± 12.1 IU/l, 99.1 ± 13.3 IU/l vs 91.6 ± 12.1 IU/l, respectively, p < 0.001; p < 0.05). Gluthatione reductase (GR) activity was decreased in carboplatin treated groups (C1) with respect to control group (K); (8.49 ± 0.31 IU/l vs 9.49 ± 0.49 IU/l; p < 0.05). MDA media cells level was almost a 2-fold lower in carboplatin (C1) treated group compared with untreated control group (K); (0.71 ± 0.7 μmol/ml, 1.79 ± 0.15 μmol/ml vs 1.49 ± 0.11 μmol/ml, p < 0.05). CONCLUSION Carboplatin at the concentration of 10 μg/ml leads to an increase antioxidative enzyme activity (GSH-Px) and prevent to lipid peroxidation in malignant melanoma Me45 media cells.WSTĘP Wytwarzanie reaktywnych form tlenu (RFT) w komórkach nowotworowych zwykle następuje podczas ekspozycji na leki cytostatyczne, takie jak: karboplatyna, etopozyd, doksorubicyna oraz holoksan. Prawidłowe i nowotworowe komórki mają różne systemy zmiataczy wolnych rodników, w tym: enzymy antyoksydacyjne, które chronią je przed generowanym przez cytostatyki stresem oksydacyjnym we wnętrzu komórek. MATERIAŁ I METODY Hodowla ludzkich komórek czerniaka złośliwego linii Me45 była prowadzona w standardowych warunkach. Kolonie komórek były traktowane karboplatyną w dwóch różnych stężeniach (C1) 10 μg/ml medium oraz (C2) 100 μg/ml medium. Grupę kontrolną stanowiły komórki niezawierające w medium hodowlanym leku cytostatycznego. Medium zbierano po 24 godzinach od podania preparatu, wirowano i w supernatantach oznaczano aktywności badanych enzymów antyoksydacyjnych: peroksydazy glutationu (GSH-Px) i reduktazy glutationu (GR), oraz stężenie dialdehydu malonowego (MDA). WYNIKI Po 24 godzinach w grupie komórek traktowanych karboplatyną (C1 oraz C2) aktywność peroksydazy glutationu (GSH-Px) w medium hodowlanym znacząco wzrosła zależnie od stężenia w porównaniu z grupą kontrolną (K); (12512 ± 12,1 IU/l, 99,1 ± 13,3 IU/l vs 91,6 ± 12,1 IU/l, odpowiednio, p < 0,001; p < 0,05). Aktywność reduktazy glutationu (GR) była obniżona w grupie komórek traktowanych karboplatyną (C1) w odniesieniu do grupy kontrolnej (K); (8,49 ± 0,31 IU/l vs 9,49 ± 0,49 IU/l; p < 0,001). Poziom MDA w medium komórkowym był niemal 2-krotnie niższy w grupie komórek traktowanych karboplatyną w stężeniu 10 μg/ml niż w komórkach grupy kontrolnej (K); 0,71 ± 0,7 μmol/ml vs 1,49 ± 0, 11 μmol/ml, p < 0,05). WNIOSKI Karboplatyna w stężeniu 10 μg/ml zwiększa aktywność enzymu GSH-Px i zapobiega procesowi peroksydacji lipidów w mediach komórek czerniaka złośliwego linii Me45 in vitro

Ileal transposition in rats influenced glucose metabolism and HSP70 levels

Objective: Ileal transposition procedure (IT), in combination with sleeve gastrectomy, is widely used to induce diabetes remission and to control related metabolic abnormalities. A transposition of a long segment of distal ileum in obese Zucker rats improved glucose tolerance 6 months after IT. The premise of our study was to to examine the long - term effects of ileum transposition on the liver glycolytic enzymes content in a euglycemic group of operated Zucker rats. Methods: Twenty male Zucker rats underwent either the transposition of 50% distal ileum or a sham surgery. Six months after surgery, liver tissue concentrations of glycogen synthase kinase alpha (GSK-3α), glucose 6-phosphatase (G6PC), glycogen phosphorylase (PYGM) and phosphofructokinase (PFK) and HSP70 were assessed by immunoenzymatic methods. Results: HSP70 values were significantly higher in the IT group compared to SHAM. G6PC liver concentrations in the IT group were almost 1.45-fold lower than in the SHAM operated rats. Statistical analyses (F-test) showed HSP70 levels were significantly related to caveolin-1and SHAM group. Conclusions: Lowered glycolytic enzyme concentrations assessed in the liver suggest positive effects on glucose metabolism in long-term observations

Hepatic Chemerin and Chemokine-Like Receptor 1 Expression in Patients with Chronic Hepatitis C

Introduction. Chemerin seems to be involved in pathogenesis of chronic hepatitis C (CHC). Hepatic expressions of chemerin and its receptor, chemokine receptor-like 1 (CMKLR1), in CHC have not been studied so far. Aim. To evaluate chemerin and CMKLR1 hepatic expression together with serum chemerin concentration in CHC patients and to assess their relationship with metabolic and histopathological abnormalities. Methods. The study included 63 nonobese CHC patients. Transcription of chemerin and CMKLR1 was assessed by quantitative real-time PCR, while serum chemerin was assessed by enzyme-linked immunosorbent assay. Results. Expression of chemerin and CMKLR1 was present in the liver of all CHC patients regardless of sex or age. This expression was not associated with necroinflammatory activity and steatosis grade, fibrosis stage, and metabolic abnormalities. There was a negative association between serum chemerin and chemerin hepatic expression (r = (−0.41), P = 0.006). Conclusion. The study for the first time confirmed a marked expression of chemerin and CMKLR1 in the liver of CHC patients. The study was performed using the homogenates of human liver tissue, so it is not possible to define whether hepatocytes or other cell types which are abundantly represented in the liver constitute the main source of chemerin and CMKLR1 mRNA