Μελέτη γονιδίων και micro-RNAs που σχετίζονται με την παθογένεια του μεταβολικού συνδρόμου και του διαβήτη τύπου ΙΙ σε πειραματικά μοντέλα ποντικού.

 
This item is provided by the institution :
University of Crete
Repository :
E-Locus Institutional Repository
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2016 (EN)
Identification of genes and micro-RNAs related with the pathogenesis of Metabolic Syndrome and Type II Diabetes in mouse models
Μελέτη γονιδίων και micro-RNAs που σχετίζονται με την παθογένεια του μεταβολικού συνδρόμου και του διαβήτη τύπου ΙΙ σε πειραματικά μοντέλα ποντικού.

Ευαγγελάκος, Ιωάννης Γ.

Καρδάσης, Δημήτρης

Το Μεταβολικό Σύνδρομο (ΜΣ) αποτελεί ένα σύμπλεγμα κλινικών διαταραχών όπως δυσλιπιδαιμία, διαβήτης και παχυσαρκία και σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο για την εμφάνιση καρδιαγγειακών νοσημάτων. Η αιτιολογία του ΜΣ είναι ελάχιστα κατανοητή ενώ αποτελεσματικές θεραπευτικές προσεγγίσεις είναι μείζονος σημασίας. Ο κύριος στόχος μας ήταν να παρακολουθήσουμε σφαιρικά τις αλλαγές στην έκφραση γονιδίων του ήπατος καθώς και των κυκλοφορούντων miRNAs που προκαλούνται κατά την παθογέννεση του ΜΣ στο διαγονιδιακό στέλεχος ποντικού APOE3L.CETP που χρησιμοποιήθηκε ως μοντέλο του ΜΣ. Αρσενικά ποντίκια έλαβαν είτε υψηλή σε λιπαρά (HFD) είτε χαμηλή σε λιπαρά (LFD) δίαιτα για συγκεκριμένες χρονικές περιόδους. Το μεταγραφικό προφίλ του ήπατος αναλύθηκε σε μικροσυστοιχίες της Affymetrix ενώ η αλλαγμένη έκφραση συγκεκριμένων γονιδίων πιστοποιήθηκε και με RT-qPCR ανάλυση και ακολούθησε εκτενής βιοπληροφορική ανάλυση. Ολικά miRNAs απομονώθηκαν από τον ορό του αίματος και τα επίπεδά τους ποσοτικοποιήθηκαν με RT-qPCR. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως η διατροφική παρέμβαση είχε ισχυρές επιπτώσεις στην έκφραση διαφόρων γονιδίων του ήπατος. Επιπλέον, στον ορό των APOE3L.CETP ποντικών ανιχνεύτηκαν miRNAs που είχαν προηγουμένως συσχετιστεί με μεταβολικές διαταραχές και συγκεκριμένα τα επίπεδά τους ήταν αυξημένα ως απόκριση στην υψηλή σε λιπαρά δίαιτα για 12 εβδομάδες. Από τα δεδομένα των μικροσυστοιχιών προσπαθήσαμε να ανιχνεύσουμε νέα γονίδια του ήπατος με αλλαγμένη έκφραση που να είναι πιθανοί στόχοι των συγκεκριμένων miRNAs. Εξόρυξη δεδομένων και βιοπληροφορική ανάλυση των αποτελεσμάτων από το μεταγραφικό αποτύπωμα του ήπατος ανέδειξε πως τα επίπεδα έκφρασης της κινάσης Sik1 (Salt Inducible kinase 1) ήταν μειωμένα στο ήπαρ των APOE3L.CETP ποντικών που είχαν λάβει υψηλή σε λιπαρά δίαιτα για 12 εβδομάδες. Επιπλέον, η κινάση Sik1 αποτελεί πιθανό στόχο του miR-27a το οποίο βρέθηκε αυξημένο στην κυκλοφορία των ίδιων ποντικών. Έτσι, υποθέσαμε την ύπαρξη μιας εύλογης αλληλεπίδρασης μεταξύ των δύο μορίων και προσπαθήσαμε να ανιχνεύσουμε ένα πιθανό μηχανισμό ρύθμισης. Ακόμη, χρησιμοποιήσαμε το διαβητικό μοντέλο ποντικού Akt2-/- προκειμένου να μελετήσουμε αν τα αλλαγμένα επίπεδα των κυκλοφορούντων miRNAs οφείλονται σε διαβητικές παραμέτρους. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματά μας αναδεικνύουν χαρακτηριστικές αλλαγές στην έκφραση γονιδίων του ήπατος αλλά και στα επίπεδα συγκεκριμένων miRNAs τόσο στο Μεταβολικό Σύνδρομο όσο και στον Διαβήτη τύπου ΙΙ, τα οποία θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν περεταίρω για διαγνωστικές ή θεραπευτικές προσεγγίσεις. (EL)
The metabolic syndrome (MetS) is a cluster of clinical disorders such as dyslipidemia, diabetes and obesity which are associated with increased risk for cardiovascular disease. The etiology of MetS is poorly understood and effective therapies are urgently needed. Our main goal was to monitor global changes in the expression of hepatic genes and circulating miRNAs during the pathogenesis of the MetS in the transgenic strain APOE3L.CETP mice that was used as a model of MetS. Male mice were fed either a High (HFD) or a Low (LFD) Fat Diet for different time periods. Liver RNA was analyzed on Affymetrix Mouse Gene 2.0 ST arrays and data were validated by RT-qPCR followed by bioinformatical analysis. Total miRNAs were isolated from serum and quantitated by RT-qPCR. We found that the dietary intervention had a strong impact on the expression of hepatic genes in APOE3L.CETP mice. In addition, miRNAs previously correlated to metabolic disorders were detected in the serum of APOE3L.CETP mice and their levels were increased in response to a 12 week HFD administration. From our microarray data we tried to identify novel differentially expressed hepatic genes that seem to be predicted targets of our miRNAs. Data mining in the transcriptomic analysis revealed that Sik1 (Salt Inducible kinase 1) was deregulated in livers of 12 week HFD-diet APOE3L.CETP mice and simultaneously was predicted as a target of miR-27a which was found elevated in the plasma. We therefore hypothesized a plausible interaction between these two molecules and tried to identify a potential regulatory mechanism. Moreover, we used the diabetic Akt2-/- mouse model to test whether the differential detection of the circulating miRNAs was attributed to diabetic parameters. In conclusion, our findings reveal for the first time characteristic hepatic gene and plasma miRNA signatures during the pathogenesis of MetS and Type II diabetes which could be exploited further for diagnostic or therapeutic purposes. (EN)

text
Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Γονίδια
Μεταβολικό σύνδρομο

Πανεπιστήμιο Κρήτης (EL)
University of Crete (EN)

English

2016-11-18


Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Βιολογίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)