The role of oxidative stress in Wolfram syndrome 1 and hypothermia
Wolframi sündroom on haruldane autosomaalne retsessiivne haigus, mida iseloomustavad juveniilne diabeet (magediabeet, tüüp I suhkrudiabeet), nägemisnärvi kahjustus, kuulmishäired, progressiivne neurodegeneratsioon, endokriinsed kahjustused ja psühhiaatrilised probleemid. Wolframi sündroom on põhjustatud mõlemas alleelis esinevatest mutatsioonidest WFS1 geenis, mille tõttu geeni produkt, wolframiin, ei oma enam tavapärast funktsiooni. Mutantse wolframiini puhul kuhjuvad voltumata valgud endoplasmaatilise retiikulumi luumenisse ning põhjustavad endoplasmaatilise retiikulumi stressi (ka oksüdatiivset stressi) ja sealse homoöstaasi häirumist ja apoptootilise raja käivitumist. Antud töö peaeesmärgiks oli kirjeldada Wfs1-defektiga (KO) hiire metaboloomi ning oksüdatiivse stressi taset erinevates kudedes (maks, süda, neerud ja pankreas) ja biovedelikes (veri ja uriin) enne ja pärast antioksüdantide manustamist. Lisaks analüüsida missugune on hüpotermia mõju glutatiooni (GSH) süsteemile erinevates rakuliinides. Selgus, et nooremad KO hiired kasutavad energia saamiseks eelkõige glükoosi, glükoneogeneesi ja anaeroobset glükolüüsi, kuid hilisemas vanuses kui haigus rohkem progresseerunud, eelistatult lipolüüsi. Lisaks esines noorematel KO hiirtel glükosuuria, mis tüüpiliselt diabeedi varajases staadiumis ei esine. Näitasime, et redutseeritud GSH kontsentratsioon on üldiselt KO hiirte kudedes madalam kui metsiktüüpi (WT) liigikaaslastel. Maksakoes siiski täheldasime mõningast GSH taseme tõusu noortel hiirtel, mis viitab GSH sünteesi intensiivistumisele stressitingimustes. Antioksüdantse ensüümi GSH peroksüdaasi aktiivsus oli südames ja maksas KO hiirtel kõrgem ja GSH reduktaasi aktiivsus madalam võrreldes WT hiirtega. Neerukoes oli mõlema ensüümi aktiivsus KO hiirtel kõrgem. Antioksüdantite manustamine parandas eelkõige GSH taset südames ja maksakoes ning suurendas vanematel ja vähendas noorematel hiirtel GSH süsteemi ensüümide aktiivsust. Hüpotermia-indutseeritud rakkudes on kõrgem totaalse GSH kontsentratsioon metsik-tüüpi hiire embrüonaalsetes fibroblastides ja HeLa rakkudes, kusjuures esimestes vähenes oksüdeeritud GSH tase ja teises jäi see muutumatuks.
oksüdatiivne stress, Wolframi sündroom, hüpotermia
Networked Digital Library of Theses and Dissertations