Expression of GRP94 protein in foam cells derived from human macrophages in vitro

Makrofagi piankowe to komórki związane z patogenezą miażdżycy – powszechnej choroby cywilizacyjnej spowodowanej zaburzeniami metabolizmu lipidów. In vivo powstają one na skutek fagocytozy oksydowanych lipoprotein o niskiej gęstości (ox-LDL) przez makrofagi znajdujące się w ścianach naczyń krwionośnych. In vitro wyprowadzane są z makrofagów (różnicowanych z monocytów izolowanych z krwi obwodowej) poprzez hodowlę w medium z dodatkiem ox-LDL w relatywnie wysokim stężeniu (50-200 µg/ml) przez krótki czas (2-3 dni). W pracy zastosowano odmienne podejście, bardziej zbliżone do warunków występujących w organizmie podczas rozwoju choroby. Makrofagi piankowe uzyskiwano przez hodowlę makrofagów w medium z dodatkiem ox LDL w niskim stężeniu (5 µg/ml) przez dłuższy czas (3 tygodnie). Białko GRP94 jest białkiem występującym w retikulum endoplazmatycznym i należącym do rodziny HSP90. Pełni funkcję białka opiekuńczego w procesie fałdowania białek wydzielniczych i błonowych, bierze udział w naznaczeniu niepopranie sfałdowanych białek do degradacji a także zapewnia ochronę przed stresem siateczkowym. Celem pracy było porównanie ekspresji białka GRP94 w makrofagach piankowych uzyskiwanych na różne sposoby – poprzez hodowlę makrofagów różnicowanych z monocytów w medium: a) z dodatkiem ox-LDL o stężeniu 50µg/ml przez 2-3 dni – krótka hodowla, b) z dodatkiem ox-LDL o stężeniu 5µg/ml przez 3 tygodnie – długa hodowla. Metodami immunofluorescencji oraz Western Blot porównano stres związany w retikulum endoplazmatycznym objawiający się wzrostem ekspresji GRP94 w komórkach piankowych otrzymywanych w krótkiej i długiej hodowli.

Foam macrophages are cells associated with the pathogenesis of atherosclerosis - a common civilization disease caused by disorders of lipid metabolism. In vivo, they arise by phagocytosis of oxidized low-density lipoprotein (ox-LDL) by macrophages located in the walls of blood vessels. In vitro they are derived from macrophages (differentiated from monocytes isolated from peripheral blood) by culture in a relatively high concentration of ox-LDL (50-200 μg/ml) for a short time (2-3 days). This work exploits a different approach, more similar to the conditions occurring in the body during the development of the disease. Foam macrophages were obtained by culturing macrophages in medium with ox-LDL in lower concentration (5 μg /ml) for a longer period (3 weeks).GRP94 protein is a protein found in the endoplasmic reticulum and belongs to the HSP90 family. It functions as a chaperone protein in the folding of secretory and membrane proteins, it is involved in the determination of misfolded proteins for degradation and also provides protection against reticular stress.The aim of the study was to compare the expression of GRP94 protein in macrophages obtained in different ways - by culturing macrophages differentiated from monocytes in medium:a) supplemented with 50μg/ml ox-LDL for 2-3 days - short culture,b) supplemented with 5 μg/ml ox-LDL for 3 weeks - long culture.Immunofluorescence and Western Blot methods were used to compare the stress associated with the endoplasmic reticulum, manifested by an increase in expression of GRP94 in foam cells obtained in short and long growing cultures.