Marjan Urlić
Ime i prezime: dr. sc. Marjan Urlić
Naslov disertacije: “UTJECAJ RAZLIČITIH OMJERA N6/N3 VIŠESTRUKO NEZASIĆENIH MASNIH KISELINA U HRANI NA SRČANU DIJABETIČKU NEUROPATIJU I IZRAŽAJ KONEKSINA 37 I 43 U SRČANOM MIŠIĆU ŠTAKORA”
Mentorica: izv. prof. dr. sc. Natalija Filipović
Datum obrane: 7. studenoga 2023.
Poveznnica:
https://repozitorij.mefst.unist.hr/islandora/object/mefst%3A2191/datastream/PDF/view
Kvalifikacijski znanstveni radovi za doktorsku disertaciju:
Urlić M, Urlić I, Urlić H, Mašek T, Benzon B, Vitlov Uljević M, Vukojević K, Filipović N. Effects of Different n6/n3 PUFAs Dietary Ratio on Cardiac Diabetic Neuropathy. Nutrients. 2020;12(9):2761.
https://doi.org/10.3390/nu12092761
SAŽETAK:
Promatrali smo utjecaj eksperimentalno induciranog diabetes mellitus-a tipa 1 (DM1), u kombinaciji sa različitim omjerima n6/n3 višestruko nezasićenih masnih kiselina (PUFA, engl. polyunsaturated fatty acids) na različite tipove živčanih vlakana u srčanom mišiću štakora, kako bi otkrili da li bi protektivni/nepovoljni učinci koje različite PUFA imaju na funkciju miokarda u dijabetičnih pacijenata mogle biti (barem djelomično) posljedica njihovog utjecaja na promjene srčane inervacije, kao i izražaja najčešćih tipova koneksina, budući da je dokazan (iako nedovoljno istražen) utjecaj istih na inervaciju u drugim organima. Kontrolna skupina i dijabetična skupina su hranjene hranom s n6/n3 PUFA omjerom oko 7; hrana stz + n6 skupine je imala omjer n6/n3 60, dok je hrana stz + DHA skupine sadržavala 2,5% ribljeg ulja (koje sadrži 16% eikozapentaenoične kiseline - EPA i 19% dokozaheksaenoične kiseline - DHA), n6/n3 omjer bio 1. DM1 je induciran intraperitonealnom injekcijom streptozotocina (55 mg/kg) 14 dana nakon početka prehrane eksperimentalnom dijetom, a štakori su eutanizirani 30 dana nakon indukcije DM1.
Korištena je imunohistokemija za detekciju i kvantifikaciju različitih tipova živčanih vlakana srčanog septuma i izražaj Cx 43 i Cx 37. Pronašli smo razlike u srčanoj inervaciji karakteristične za početnu fazu eksperimentalnog DM1, koja se manifestirala kao povećanje ukupnog broja i gustoće površine svih živčanih vlakana u subendokardijalnim područjima srčanog septuma, mjerenih putem PgP 9.5 imunoreaktivnosti. Detaljnom analizom, pronašli smo da je ovaj porast sastoji većinom od teških mijeliniziranih NF 200 imunoreaktivnih vlakana i TH imunoreaktivnih simpatičkih vlakana, dok se gustoća Chat imunoreaktivnih parasimpatičkih vlakana smanjila. U intramuralnom miokarda, gdje su pronađena rijetka vlakna (svih istraživanih tipova), značajne razlike nije bilo. Iznenađujuće, pronašli smo konzistentniji protektivni učinak n6 PUFA, u usporedbi s prehranom s n3 PUFAma. Suprotno rasporedu živčanih vlakana, u intramuralnom dijelu septuma također je nađen izražaj oba istraživana koneksina. Pokusni DM1 sam po sebi nije doveo do promjene izražaja Cx 43, ali je u kombinaciji sa suplementacijom s n3 PUFA-ma rezultirao porastom izražaja u intramuralnom i subendokardijalnim dijelovima srčanog septuma okrenutim lijevoj klijetci, dok je suplementacija s n6 PUFA-ma rezultira njihovim porastom samo u intramuralnom dijelu septuma.
Pokusni DM1 sam po sebi dovodeo je do porasta izražaja Cx 37 u intramuralnom dijelu srčanog septuma štakora. Ova promjena još je naglašenija kod suplementacije n3 PUFA-ma. Subendokardijalno dolazi do promjena samo s lijeve strane septuma, gdje je DM1 u kombinaciji sa suplementacijom s n3 PUFA-ma dovoeo do porasta izražaja Cx37.
Ovi rezultati pridonose boljem razumijevanju potencijalnog utjecaja različitih PUFA omjera u prehrani dijabetičnih pacijenata na srčanu inervaciju i genezu i rezultat dijabetičke autonomne kardiomiopatije.
SUMMARY:
We investigated the effect of experimentally induced diabetes mellitus type 1 (DM1) in combination with different ratios of dietary n6/n3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) on different types of nerve fibers in rat cardiac muscle to determine, whether the protective/unfavorable effects of different PUFAs on myocardial function in diabetics could be a (at least partial) backlash of their effect on the changes in cardiac innervation as well as on the expression of the most abundant connexin types (Cx), since their influence on the innervation of other organs has been demonstrated. The control (c) and diabetic (stz) groups were fed an n6/n3 ratio of 7. The diet of the stz+n6 group had an n6/n3 ratio of 60, whereas the diet of the stz+ DHA group contained 2.5% fish oil (containing 16% eicosapentaenoic acid - EPA and 19% docosahexaenoic acid - DHA) and an n6/n3 ratio of 1. DM1 was induced by i.p. Injection of streptozotocin (55 mg/kg), and rats were euthanized 30 days after induction. Immunohistochemistry was used to detect and quantify various types of neuronal fibers as well as Cx37 and Cx43 in the cardiac septum. In the initial phase of experimental DM1, we found changes in the characteristics of cardiac innervation manifested by an increase in the total number and areal density of all neuronal fibers as measured by PgP 9.5 immunoreactivity. On detailed analysis, we found that this increase consisted mainly of heavy myelinated NF200 immunoreactive fibers and TH immunoreactive sympathetic fibers, whereas the density of ChAT immunoreactive parasympathetic fibers decreased. No significant differences were found in the deep (middle) part of the myocardium, where rare fibers (of all types studied) were found. Surprisingly, we found a more consistent protective effect of n6-PUFAs compared with supplementation with n3-PUFAs. In contrast to the nerve fiber arrangement, expression of the two connexins studied was also found in the intramural part of the septum. Experimental DM1 alone did not alter the expression of Cx 43, but in combination with supplementation with n3-PUFAs, it led to an increase in expression in the intramural and subendocardial parts of the cardiac septum facing the left ventricle, whereas supplementation with n6-PUFAs led to an increase only in the intramural part of the septum.
Experimental DM1 alone resulted in an increase in the expression of Cx 37 in the intramural part of the rat cardiac septum. This change is even more pronounced when supplemented with n3 PUFAs. Subendocardial changes occur only on the left side of the septum, where DM1 combined with supplementation with n3-PUFAs led to an increase in Cx37 expression. These results may contribute to a better understanding of the potential effects of different PUFA ratios in the diet of diabetic patients on cardiac innervation and the development and progression of diabetic autonomic cardiomyopathy.
Ispiši stranicu
