Studies of resistin expression and its effect on the proliferation of mouse hippocampal cells

Wraz z rozwojem neuronauki i opisywaniem kolejnych potencjalnych cząsteczek mających udział w regulacji pracy układu nerwowego rośnie zainteresowanie hormonami występującymi w płynie mózgowo-rdzeniowym i ich wpływem na funkcjonowanie układu nerwowego. Z uwagi na złożoność przyczyn chorób neurologicznych konieczna jest analiza roli substancji występujących w organizmie – jakimi są na przykład krążące w płynie mózgowym hormony – w utrzymaniu homeostazy struktur mózgu. Badania ostatnich lat wskazują na udział adipokin, czyli hormonów produkowanych przez białą tkankę tłuszczową w regulacji funkcji układu nerwowego. Do adipokin zaliczamy rezystynę, która pełni plejotropową funkcję w organizmie. U człowieka wykazano udział rezystyny w patologii układu krążenia, układu oddechowego czy chorób metabolicznych. Poziom rezystyny wzrasta w surowicy oraz płynie mózgowo-rdzeniowym u pacjentów otyłych, a także w modelach otyłości u myszy. Ekspresję tej adipokiny opisano także w podwzgórzu, a jej poziom w płynie mózgowo-rdzeniowym człowieka jest znacznie obniżony w porównaniu do poziomu w surowicy. Celem niniejszej pracy było zbadanie ekspresji rezystyny i jej receptorów ROR1, CAP1 i TLR4 oraz jej wpływu na proliferację komórek hipokampa mysiej linii HT-22. Ekspresję mRNA i białka rezystyny oraz jej receptorów określono za pomocą metody real time PCR oraz Western Blot. Wpływ rezystyny w stężeniach 0,1, 1 i 10 ng/ml w czasie 4 h i 24 h badano wykorzystując test AlamarBlue. Analizę statystyczną otrzymanych wyników wykonano za pomocą programu ImageJ oraz GraphPad wykorzystując test ANOVA oraz test t-studenta. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano ekspresję mRNA oraz białka rezystyny i jej receptorów w komórkach linii HT-22. Wyniki badań wskazują również, że rezystyna powoduje wzrost proliferacji mysich komórek hipokampa po 24 h hodowli oraz moduluje poziom wybranych cyklin i markera proliferacji PCNA.Wyniki badań zawarte w poniższej pracy potwierdzają obecność liganda i receptorów systemu rezystynowego w komórkach mysiego hipokampa linii HT-22 oraz stymulujący wpływ rezystyny na proliferację komórek HT-22, co może zostać w przyszłości wykorzystane do dalszych badań nad skutecznym terapiami wielu chorób neurodegeneracyjnych.

Along with the development of neuroscience and the description of subsequent potential molecules involved in the regulation of the nervous system, there is a growing interest in the hormones found in the cerebrospinal fluid and their impact on the functioning of the nervous system. Due to the complexity of the causes of neurological diseases, it is necessary to analyze the role of substances present in the body - such as hormones circulating in the cerebral fluid - in maintaining homeostasis of brain structures. Recent studies indicate the participation of hormones produced by white adipose tissue - adipokines- in the regulation of the nervous system functions. Resistin is one of the adipokines, which has a pleiotropic function in the body. In humans, resistin has been shown to contribute to the pathology of the circulatory system, respiratory system or metabolic diseases. Levels of resistin are increased in serum and cerebrospinal fluid in obese patients and mouse models of obesity. The expression of this adipokine has also been described in the hypothalamus, and its level in the human cerebrospinal fluid is lower than in serum.The aim of the study was to investigate the expression of resistin and its receptors ROR1, CAP1 and TLR4 in the hippocampal cells of the murine HT-22 line and its effect on the proliferation of HT-22 cells. Expression of mRNA and protein of resistin and its receptors in the HT-22 line were examined by real-time PCR and Western Blot, respectively. The effect of resistin at concentrations of 0.1, 1 and 10 ng/ml after 4 and 24 hours was tested using the AlamarBlue test. Statistical analysis of the obtained results was performed using ImageJ and GraphPad using the ANOVA and the student's t-test. Our results demonstrated mRNA and protein expression of resistin and its receptors in mouse HT-22 cells. The results also indicated that resistin increased the proliferation of mouse hippocampal cells after 24 h.The results in the following work confirm the expression of resistin and its receptors in HT-22 cells and its effect on increasing their proliferation, which may be used in future research to find effective therapies for neurodegenerative diseases.