18 β - ácido glicirretínico inhibe la apoptosis de células endoteliales inducida por oxLDL a través de la vía de la glucólisis PGK1
La aterosclerosis (EA) es uno de los principales factores de riesgo de las enfermedades cardiovasculares (ECV). Las células endoteliales de la aorta humana (CEAH) están asociadas al desarrollo de lesiones ateroscleróticas. Además, estudios previos han demostrado que la migración anormal, la proliferación y la apoptosis de las HAEC están estrechamente relacionadas con la progresión de la EA. Las lipoproteínas de baja densidad oxidadas (ox LDL) pueden dañar la función de las células endoteliales aórticas humanas y son un factor de riesgo clave para promover la progresión de la aterosclerosis. Se ha descubierto que la glucólisis es una de las vías metabólicas más importantes implicadas en la formación de la aterosclerosis. Sarrazy et al. descubrieron que reducir el nivel de expresión del transportador de glucosa 1 en ratones ateroscleróticos puede mejorar la captación de glucosa de los ratones y desempeñar una función antiaterosclerótica. Matsui et al. descubrieron que la reducción de la glucólisis mediante la inhibición de la actividad de la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa puede reducir el nivel de superóxido en los vasos sanguíneos, aliviando así el daño de los ratones ateroscleróticos. Otro estudio descubrió que el PGK1, un gen clave de la vía de la glucólisis, participa en la apoptosis inducida por LDL oxigenada de las células endoteliales venosas activas humanas. Los resultados anteriores indican que la vía de la glucólisis desempeña un papel importante en el proceso patológico de la aterosclerosis.
18 β - ácido glicirretínico (GA) es un componente bioactivo clave en el regaliz, que tiene varios efectos farmacológicos tales como anti-inflamatorio, antioxidante, antiviral, y los efectos contra el cáncer. Entre ellos, el efecto antioxidante es particularmente significativo, y también puede ejercer efectos positivos en mayor medida a través de la transformación biológica y otros procesos. Wang et al. descubrieron que el AG puede inhibir la secreción de citocinas inflamatorias como la interleucina-6 (IL-6) y la apoptosis de las células endoteliales de la vena umbilical inducida por lipopolisacárido (LPS), lo que sugiere que el AG puede inhibir la inflamación y la apoptosis de las células endoteliales. Sin embargo, aún no se ha descrito si el AG puede inhibir la apoptosis de las células endoteliales y prevenir la aterosclerosis mediante la glucólisis. Por lo tanto, este estudio se basa en la vía de la glucólisis mediada por PGK1 para explorar el mecanismo molecular del AG en la inhibición de la apoptosis de las células endoteliales, proporcionando nuevas ideas y bases científicas para la prevención y el tratamiento de la EA.
En los últimos años, la investigación ha descubierto que el GA, como componente bioactivo clave del regaliz, tiene ciertos efectos preventivos y terapéuticos sobre diversas enfermedades cardiovasculares. El GA inhibe la proliferación de las células musculares lisas A de las arterias pulmonares regulando la vía RhoA/Rho cinasa, con lo que previene y trata la hipertensión arterial pulmonar. Yang et al. descubrieron mediante análisis metabolómicos que el AG puede aliviar los trastornos metabólicos en ratas con hipertensión pulmonar mediante efectos antioxidantes y antiinflamatorios, mejorar la capacidad del organismo para resistir la hipoxia y restaurar diversas vías metabólicas (metabolismo energético, metabolismo de aminoácidos, metabolismo de lípidos). Además, el AG puede regular varias funciones cardiovasculares inhibiendo la vía de señalización del calcio mediada por IP3 en las células endoteliales. Por ejemplo, puede mejorar la función diastólica cardiaca reduciendo la sobrecarga de calcio intracelular e inhibir la apoptosis de las células miocárdicas isquémicas regulando la vía p38 MAPK mediada por la afluencia de calcio. Sin embargo, actualmente no está claro el mecanismo del AG en la prevención y el tratamiento de la EA.
En este estudio se utilizó oxLDL para tratar células endoteliales aórticas humanas con el fin de simular un modelo celular in vitro de aterosclerosis. Se observó que en el modelo de lesión de células endoteliales inducida por oxLDL, los niveles de los marcadores proapoptóticos Caspasa-3 escindida, Caspasa-9 escindida, Bax y TUNEL aumentaban significativamente, mientras que los niveles del factor antiapoptótico Bcl2 disminuían significativamente. La adición de dosis bajas, medias y altas de AG inhibió eficazmente los niveles de los marcadores proapoptóticos Caspasa-3, Caspasa-9, Bax y TUNEL, y promovió la expresión del factor antiapoptótico Bcl2, lo que sugiere que el AG puede inhibir la apoptosis de células endoteliales inducida por oxLDL. Investigaciones posteriores han descubierto que en el modelo de apoptosis de células endoteliales inducida por oxLDL, los niveles de expresión de genes glucolíticos clave PGK1, GLUT1, HK2 y PKM aumentan significativamente, lo que indica que el metabolismo glucolítico de las células se activa durante el proceso de apoptosis de células endoteliales inducida por oxLDL. La adición de dosis bajas, medias y altas de AG puede suprimir eficazmente los niveles de expresión de genes clave implicados en la glucólisis, lo que indica que el AG puede inhibir la vía de la glucólisis inducida por oxLDL en las células endoteliales. Varios estudios han confirmado que la glucólisis es una de las vías metabólicas más importantes implicadas en la formación de la aterosclerosis, y los resultados de este estudio también confirmaron que la glucólisis está implicada en el proceso de apoptosis de las células endoteliales inducida por oxLDL, y el GA puede inhibir la vía de la glucólisis de las células endoteliales inducida por oxLDL. Este estudio descubrió además que la adición del agonista PGK1 Terazosina puede revertir significativamente el efecto inhibidor del AG sobre la apoptosis de las células endoteliales inducida por oxLDL. El estudio anterior indica que el AG inhibe la apoptosis de las células endoteliales a través de la vía de la glucólisis mediada por la PGK1. PGK1 es la primera enzima que cataliza la producción de ATP en la vía de la glucólisis y es un gen clave que media la vía de la glucólisis. Zhang et al. descubrieron que la expresión de la proteína PGK1 en el modelo de célula endotelial aórtica humana tratada con oxLDL aumentaba significativamente, y los resultados de este estudio coincidían con los anteriores, lo que indicaba que la vía de la glucólisis mediada por PGK1 es un importante mecanismo patológico de la aterosclerosis.
En conclusión, este estudio descubrió que el AG inhibe la apoptosis de las células endoteliales inducida por oxLDL mediante la inhibición de la vía de la glucólisis mediada por PGK1, proporcionando nuevas ideas y dianas para el tratamiento de la aterosclerosis.