Evaluation of the effect of simvastatin on key enzymes of monounsaturated fatty acid synthesis in the cardiac muscle tissue of rats.

Syntaza kwasów tłuszczowych (FAS), elongaza 6 (ELOVL6) oraz stearylo-CoA desaturaza (SCD) katalizują reakcje syntezy jednonienasyconych kwasów tłuszczowych (monounsaturated fatty acid - MUFA). Ekspresja tych enzymów jest najwyższa w tkance wątrobowej, ale wykazano ją również w mięśniu sercowym. Regulowana jest na poziomie transkrypcji z udziałem czynników transkrypcyjnych takich jak PPAR, SREBP oraz LXR. Badania kliniczne, prowadzone na liniach komórkowych oraz z wykorzystaniem modeli zwierzęcych wskazują, że ekspresja genów kodujących FAS, ELOVL6 oraz SCD jest modyfikowana przez inhibitory reduktazy HMG-CoA (statyny), do których należy simwastatyna.Celem pracy było określenie wpływu simwastatyny na poziom mRNA dla FAS, ELOVL6 oraz SCD w mięśniu sercowym szczurów Wistar. Do badań zostały wykorzystane tkanki mięśnia sercowego pozostałe po wcześniejszym eksperymencie. Grupie badanej (ST+S1-6) podawano simwastatynę w dawce 80 mg/kgm.c./dzień, natomiast grupa kontrolna (ST1-5) otrzymywała 0,3% metylocelulozę, rozpuszczalnik dla substancji. Simwastatynę i rozpuszczalnik dla substancji podawano sondą dożołądkową raz dziennie przez 14 dni. Do oceny ekspresji genów dla FAS, ELOVL6 oraz SCD wykorzystano półilościową metodę PCR z odwrotną transkrypcją (RT-PCR).W przeprowadzonych badaniach wykazano, że simwastatyna powoduje istotne statystycznie obniżenie względnego poziomu mRNA dla FAS. Można przypuszczać, że simwastatyna wpływa na aktywność czynników transkrypcyjnych regulujących ekspresję genu dla FAS. Mechanizm ten może obejmować aktywację kinazy AMPK lub/oraz hamowanie syntezy oksysteroli. Nie wykazano wpływu simwastatyny na względny poziom mRNA dla ELOVL6 oraz SCD, co sugeruje, że simwastatyna w użytej dawce nie ma wpływu na syntezę MUFA w mięśniu sercowym szczurów. Konieczne są kolejne badania dotyczące poznania mechanizmu wpływu simwastatyny na czynniki transkrypcyjne regulujące ekspresję genów dla tych enzymów.

Fatty acid synthase (FAS), elongase 6 (ELOVL6) and stearyl-CoA desaturase (SCD) catalyze the synthesis of monounsaturated fatty acids (MUFA). The expression of these enzymes is the highest in the liver, but it also occurs in the myocardium. It is regulated mainly at the transcriptional level by transcription factors such as PPAR, SREBP, and LXR. Many studies indicate that the expression of genes encoding FAS, ELOVL6, and SCD is modified by HMG-CoA reductase inhibitors (statins), which include simvastatin.The aim of the study was to determine the effect of simvastatin on Fas, Elovl6, and Scd mRNA levels in the cardiac muscle tissue of Wistar rats. The study group (ST+S1-6) and the control group (ST1-5), for 14 days, have received simvastatin (80mg/kg bw/day) and 0.3% methylcellulose (the vehicle), respectively. Relative levels of Fas, Elovl6, and Scd mRNA in rat’s myocardium were assessed by semi-quantitative reverse transcription–polymerase chain reaction (RT-PCR).It has been found that simvastatin significantly decreases the mRNA level for Fas in rat’s cardiac muscle tissue. It can be hypothesized that simvastatin affects the activity of transcription factors that regulate Fas gene expression. The mechanism may include activation of AMPK and/or oxysterol synthesis suppression. Simvastatin does not influence the mRNA relative level for Elovl6 and Scd, suggesting that simvastatin, at dosage used in this study, does not affect MUFA synthesis in rats’ myocardium. Further studies are necessary to explain the mechanism by which simvastatin influences transcription factors regulating gene expression for these enzymes.