The effect of fluvastatin on mRNA level for phosphatase of branched-chain α-ketoacid dehydrogenase complex in rats liver.

Kluczowym enzymem katalizującym nieodwracalną reakcję katabolizmu rozgałęzionych aminokwasów (BCAAs) jest kompleks dehydrogenazy rozgałęzionych α-ketokwasów (BCKDH). Szybkość degradacji BCAAs jest zależna od aktywności tego kompleksu, który jest regulowany głównie poprzez fosforylację przy udziale kinazy (BDK) powodującą dezaktywację kompleksu lub defosforylację przy udziale fosfatazy (BDP) będącą produktem genu PPM1K powodującą jego aktywację. Wykazano, że fluwastatyna zaliczana do leków hipolipemizujących podawana szczurom w dawce 75 mg/kg m.c./dobę przez 7 dni powoduje istotny wzrost aktywności kompleksu BCKDH w tkance wątrobowej. Można przypuszczać, że zwiększenie aktywności wiąże się z nasileniem aktywności BDP, która jest w znacznym stopniu determinowana przez poziom mRNA dla tego enzymu. Celem pracy była ocena działania fluwastatyny na poziom mRNA dla BDP w wątrobie szczurów. W przebiegu doświadczenia wykorzystano tkanki wątrobowe szczurów płci męskiej rasy Wistar, które pochodziły z poprzednio wykonywanych badań w Zakładzie Analityki Biochemicznej CM UJ. Grupie badanej (n=6) podawano przez 7 kolejnych dni fluwastatynę w dawce 75 mg/kg m.c./dobę, a grupie kontrolnej (n=6) wodę. Ocenę poziomu mRNA dla BDP wykonano przy pomocy półilościowej metody RT - PCR. Stwierdzono, że fluwastatyna powoduje istotny statystycznie spadek poziomu mRNA dla BDP; 0,62±0,09 vs 0,86±0,04 odpowiednio w grupie badanej i w grupie kontrolnej (p<0,001).Nie można wykluczyć, że fluwastatyna ogranicza ekspresję genu PPM1K lub pobudza proces degradacji dojrzałego mRNA, co powoduje zmniejszenie poziomu mRNA dla BDP. Dla pełnego wyjaśnienia działania fluwastatyny na BDP konieczne są dalsze szczegółowe badania oceniające wpływ tego leku na ekspresję genu PPM1K i stabilność mRNA dla BDP.

BCKDH is the most important enzyme catalyzing the irreversible reaction of BCAAs catabolizm. The rate of BCAAs degradation is directly dependent on the activity of the BCKDH, which is regulated by the phosphorylation and inactivation catalyzed by kinase (BDK) or by dephosphorylation and activation by phosphatase (BDP).It has been shown that fluvastatin, commonly used lipid-lowering drug given to Wistar male rats in dose 75 mg / kg b wt/day for 7 days caused a significant increase in liver BCKDH activity. It can be assumed that increased BCKDH activity is connected with increased BDP activity which is mostly determined by its mRNA level.The aim of the study was to evaluate the effect of fluvastatin on mRNA level for BDP in rat’s livers. The liver tissues of male Wistar rats, from experiments previously conducted at the Department of Biochemical Analytics UJ CM, have been used. The test group (n=6) was treated (for 7 days) with fluvastatin (at a dosage of 75 mg/kg b.wt). The control group (n=6) was given distilled water (solvent of a drug). BDP mRNA level was measured using semi-quantitative RT-PCR.It has been found that fluvastatin reduced mRNA level for BDP; 0,62±0,09 vs 0,86±0,04 in test and control group, respectivly (p<0,001).It cannot be excluded that fluvastatin reduces PPM1K gene expression or stimulates degradation of mRNA for BDP. Further studies are necessary to fully elucidate the effect of fluvastatin on PPM1K gene expression and mRNA stability.