Bu çalışmanın amacı kolesterol parçacıkları morfolojisi oransal vitro lipid düşürücü ilaç etkileri değerlendirmek için yapıldı. Karşılaştırma lipid düşürücü ilaçların kolesterol parçacıkları Morfolojik özellikleri oransal olarak etkileri varyasyonlar saptandı.
Lipid düşürücü ilaçlar hastalarda dislipidemi tedavisinde düşük yoğunluklu lipoproteinler (LDL) seviyesi ve düşük yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) kolesterol plazma artış makul ses seviyelerinde olarak önemli bir azalma yol açar. Ancak, bu ilaçların morfoloji ve kolesterol parçacıkları dağılımı değiştirme içinde olası bir rol kötü anlaşılmaktadır. Burada, Akış Sitometresi Imaging ile plak array yöntemi kullanarak kolesterol parçacıkların Morfolojik özellikleri oransal lipid düşürücü ilaç etkileri vitro değerlendirilmesi açıklayın. Kolesterol parçacıkların görüntü analizleri belirtilen lovastatin, simvastatin, ezetimibe ve atorvastatin iplikçik şeklinde parçacıkları, hem küresel hem de doğrusal oluşumu teşvik Niasin, Fibratlar, fluvastatin ve rosuvastatin neden ise Sadece küresel şekilli parçacıkların oluşumu. Sonraki, saflaştırılmış çok düşük yoğunluklu lipoprotein (VLDL) ve bu ilaçlar ile inkübe LDL partikülleri değişiklikleri kolesterol morfoloji ve görüntü doku parçacıkları altgrupları gösterdi. Ayrıca, tarama 50 serum örneklerinin doğrusal şekilli HDL kolesterol parçacıkları yaş eşlemeli normal (%11,1 ortalaması) örnekleri karşılaştırıldığında dislipidemi (%18,3 ortalaması) olan bireylerde daha yüksek düzeyde varlığı ortaya koydu. Biz de doğrusal azaltmak lipid düşürücü ilaç etkileri önemli değişimler serum numuneleri LDL ve HDL kolesterol parçacıkları oluşumu şeklinde gözlenen. Bu bulgular yanı sıra Hücre-aracılı hypolipidemic etkileri, lipid düşürücü ilaçlar doğrudan bir enzimatik olmayan etki mekanizmaları tarafından kolesterol parçacıkları morfolojisi modüle göstermektedir. Bu sonuçlar sonuçlar tanı ateroskleroz bilgilendirmek ve en uygun lipid düşürücü tedavi tahmin potansiyeline sahiptir.
Birçok klinik çalışma plazma düzeyleri düşük yoğunluklu lipoproteinler (LDL) kolesterol ve düşük artış yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) kolesterol, makul ses seviyelerinde azaltılmasında lipid düşürücü ilaçların yararlı etkileri göstermiştir ki birincil ve ikincil olaylar istenmeyen kardiyovasküler olaylar ateroskleroz ile ilgili1,2,3,4,5engeller. Statinler, HMG-CoA redüktaz enzim inhibitörleri, bir grup endojen kolesterol düşürmek için sıra kurşun kan6,7LDL kolesterol düzeyleri dolaşan karaciğer sentezinde engelleyin. Aynı şekilde, lipid düşürücü etkisini Niasin onun doğrudan ve noncompetitive Hepatosit diacylglycerol asiltransferaz-2, trigliserid sentezi8içinde yer alan bir anahtar karaciğer enzim inhibisyonu tarafından aracılık ettiği. Nispeten, ezetimibe9ince bağırsak epitel hücrelerinde bulunan Niemann-Pick C1-Like 1 (NPC1L1) protein bağlama yaparak eksojen kolesterol emilimini sınırlayarak LDL plazma düzeyini düşürür. Fenofibrate, başka bir lipid düşürücü ilaç, trigliserid plazma konsantrasyonları önemli ölçüde azaltır ve ayrıca orta LDL kolesterol ile peroxisome reseptörleri proliferatör-harekete geçirmek yolu10azalır. Ayrıca, omega-3 yağ asidi LDL11plazma düzeylerini düşürmek için onun yetenek nedeniyle anti-aterosklerotik etkisinin olmadığı bildirilmektedir.
Lipid düşürücü ilaçlar LDL kolesterol düşürücü üzerinde birincil onların etkisi ek olarak HDL düzeyi artırılması, endotel fonksiyonları geliştirmek, iltihabı azaltır ve trombosit inhibe dahil olmak üzere faydalı pleiotropic etkileri bir dizi var toplamalardan12,13,14. Ancak, HDL kolesterol parçacıkları artan ve yapısal özellikleri değiştirme bu ilaçların temel mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır. Bu ilaçlar yaygın ateroskleroz bağlı kardiyovasküler hastalıklar (CVDs) tedavisi için reçete edilir beri Morfolojik özellikleri ve dağıtım lipid parçacıkların belirlemede olası rolleri daha ayrıntılı araştırmaya esastır. Yaklaşık 600 farklı lipidler ve 22 moleküler farklı çeşitli boyut, şekil, yoğunlukları ve besteleri15,16,17 içinde mevcut bıraktırırsanız insan plazma lipidome oluşur . Ultra-Santrifüjü, NMR ve degrade Jel Elektroforez gibi analitik yöntemleri LDL ve HDL parçacıklar ve onların subfractions18,19karakterize etmek için kullanılır. Ancak, uygulama bu yöntemlerin morfoloji ve lipid parçacıklar Meclisi oransal olarak ilaç etkisini belirlemede yönelik çalışmalar sınırlıdır. Akış Sitometresi tabanlı plak işlevsel bir biyokimyasal tahlil tespiti için geliştirilen ve görselleştirme serum lipid ve amiloid plak parçacıklar20türetilmiş dizidir. Bu çalışmada açıklanan yöntemi Imaging vitro avantajları morfoloji ve kolesterol parçacıkları tampon ve serum örneklerinde dağılımı değiştirme lipid oransal uyuşturucu etkileri tanımlaması etkinleştirin.
Genel olarak, dağıtım ve kan dolaşımını VLDL, LDL ve HDL kolesterol parçacıkların fonksiyonel özellikleri esas olarak metabolik, genetik, epidemiyolojik, cep ve plazma faktörler22,23tarafından belirlenir. Bu da çalışmanın, lipid değiştirmenin etkileri inceleyerek uyuşturucu arabellek ortaya ezetimibe, simvastatin, lovastatin ve atorvastatin gibi son derece lipofilik ilaçların kolesterol parçacıkları morfolojisi üzerinde daha yüksek bir düzey karmaşıklık indüklenen yüksek hidrofilik rosuvastatin ve fluvastatin ilaçlarla gözlenen alt düzey etkisi ile karşılaştırıldığında. Bu sonuçlar iyi anlaşma statinler LDL ve HDL kolesterol parçacıkları oluşumunda tampon ve serum örnekleri21oransal olarak enzimatik olmayan mekanizması dayalı etkisini açıklayan bizim önceki çalışma ile bulunmaktadır. Buna göre bu da çalışmanın sonuçlarından bir enzimatik olmayan etki mekanizması ezetimibe, niasin, fibrate, ve kolesterol parçacıkları oluşumu oransal doğrudan bir rol oynayabilir omega-3 yağ asidi ilaçlar ortaya koydu. Uyuşturucu ve kolesterol toplamları arasındaki etkileşimler küresel ve doğrusal strand türleri Morfoloji sergilenmesi Meclisi 2-60 µm2, büyük boy kolesterol parçacıkları için yol mümkündür.
Ayrıca, saf lipoprotein partikülleri kullanarak elde edilen sonuçları kolesterol toplamları ve besteleri ve kolesterol Morfolojik özellikleri değiştirebilir VLDL, LDL ve HDL proteinler de dahil olmak üzere plazma faktörler arasındaki etkileşimleri önermek parçacıklar. Arıtılmış lipoprotein partikülleri içeren uyuşturucu tedavi sonuçları VLDL parçacıkların oluşumu LDL kolesterol parçacıkları oluşumu gözlenen etkileri kıyasla daha yüksek bir düzey uyuşturucu etkisi belirtti. Lovastatin, simvastatin ve ezetimibe uyuşturucu pro-ilaç olarak kullanılan ve deneyleri kendi dozlarda fizyolojik konsantrasyonları yüksek olabilir.
İlginçtir, VLDL, LDL ve HDL kolesterol parçacıkları oluşumu profilleri değiştirme üzerinde uyuşturucu etkisi varyasyonları gösterdi serum örneklerinin eleme, doğrusal oluşumlar üzerindeki etkileri özellikle LDL ve HDL parçacıklar şeklinde. Bu ilaçlar LDL ve HDL kolesterol parçacıkları oluşumunda dislipidemi ve yaş eşlemeli normal serum numuneleri şeklinde azaltma doğrusal olarak indüklenen. Doğrusal şekilli parçacıkların oluşumu azaltılması üzerinde gözlenen uyuşturucu etkileri daha yüksek simvastatin, ezetimibe, lovastatin ve Niasin. Kolesterol parçacıkları ile küresel ve doğrusal strand türleri Morfoloji dislipidemi ve normal serum örneklerinde tanımlaması parçacıkları ile benzer türleri Morfoloji in vivo koşullarda oluşabilir öneriyor. Önceki çalışmalarda disk ve insan ve ApoE– / – LDLR– / – fare modelleri24,25,26 aterosklerotik plaklar iğne gibi kolesterol kristaller varlığı belirledik ,27,28.
Türdeş olmayan bir karışımı ve küçük ve büyük boy HDL parçacıkları ile birlikte fonksiyonel etkinlik düzeyini ters kolesterol taşıma araçları ile onların kardiyo-koruyucu etki gösterirler gereken önemli faktörlerdir kanda dolaşan HDL parçacıklar mevcut yolu29,30. Son yıllarda yapılan çalışmalarda HDL kolesterol parçacık subfractions kolesterol sızma, anti-inflamasyon, Anti-trombotik ve anti-oksidatif gibi birden çok Biyolojik işlevleri içindeki rollerine31 elucidating için tanımlama önemini vurguladıktan . Ayrıca, çalışmalar bir dizi düşük HDL düzeyini plazma1,5,21ılımlı artan lipid düşürücü tedavi etkisi bildirdin. Buna göre bu çalışmanın sonuçlarından kolesterol parçacıkları Morfolojik özellikleri hakkında yeni bilgiler sağlar. Özellikle, dislipidemi deneklerin serum numuneleri doğrusal şekilli HDL kolesterol parçacıkları daha yüksek düzeyde tespiti onlar tanı ve lipid değiştirme etkilerini değerlendirmek için güvenilir biyomarker olabileceğini düşündürmektedir hastalarda ilaç. Ancak, daha fazla araştırma farklı türleri morfoloji ve CVD için onların dernek ile kolesterol parçacıkları daha iyi anlamak için büyük klinik numuneleri kullanılarak gereklidir.
Kolesterol parçacıkları Meclisi uyuşturucu etkisi incelenmesi için plak dizi assay olarak, biz çünkü kolesterol toplamları ve 5 µgof uyuşturucu etiketli floresan 2 µg kullanılır: (1) uyuşturucu rekabetçi kolesterol etiketli her iki floresan bağlamak ve endojen lipidler serum örneklerinde sunmak; (2) her örnek, biz büyük ebat ve şekillerde ~ 2-60 µ2den değişen içine monte 5.000-10.000 kolesterol parçacıkları elde; (3) biz uyuşturucu yanıt uyuşturucu (5 µg doz 300 ng) ve bunların yüksek dozlarda kolesterol parçacıkları oluşumu profilinde tespit değişiklik gösterdi inkübe ~ 1-%5 ile inkübe serum örnekleri arasında geniş bir varyasyon gözlenen; ve (4) kolesterol toplamları ve lipid düşürücü ilaçlar arasındaki etkileşimi enzimatik olmayan bir işlem tarafından aracılık ettiği. Bu nedenle, tahlil kullanılan reaktifler konsantrasyonları kendi fizyolojik düzeyi daha yüksek olabilir.
Sonuç olarak, başarılı bir şekilde morfoloji ve kompozisyon kolesterol oransal olarak lipid düşürücü ilaçlar geniş bir yelpazede etkisini belirlemek için bu çalışmada açıklanan yöntemi Imaging bir vitro avantajlarını göstermiştir parçacıklar. Görselleştirme ve morfolojisi lipid parçacıkların görüntü analiz algoritmaları bir takımyıldızı istihdam ederek miktarının bir yaklaşım her iki ateroskleroz ve hastalarda lipid düşürücü tedavinin sonuçları değerlendirmek için tanı yardımcı olabilir.
The authors have nothing to disclose.
Bu eser bir Plaxgen araştırma tarafından finanse edildi grant SM (PLX-1008) verilmiştir. Palo Alto tıbbi araştırma Vakfı Araştırma Enstitüsü ateroskleroz konulardan IRB onay altında serum numuneleri toplamak için teşekkür ediyoruz.
TopFluor fluorescent cholesterol | Avanti Polar lipids | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
simvastatin (pro-drug) | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
lovastatin (pro-drug) | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
rosuvastatin | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
atorvastatin | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
fluvastatin | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
ezetimibe (pro-drug) | Cayman Chemicals | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
Niacin | MilliporeSigma | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
fibrate | MilliporeSigma | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
omega-3 fatty acid | MilliporeSigma | store 100 µl aliquots at -20 °C | |
purified VLDL proteins/particles | Lee Bio | ||
purified LDL proteins/particles | Lee Bio | ||
purified HDL proteins/particles | Lee Bio | ||
Human age-matched serum | Dx Biosamples | ||
Human atherosclerosis serum | Bioserve | ||
Human normal serum | Stanford Blood center | ||
LDL measurement reagent pack | Roche Diangostics | ||
HDL measurement reagent pack | Roche Diangostics | ||
Total cholesterol measurment | Roche Diangostics | ||
96-well microtitre plates | |||
Triglycerides measrument | Roche Diangostics | ||
Amnis Imaging Flow cytometer | Amnis Inc | ||
IDEAS image analysing software | Amnis Inc | ||
Chemistry Analyzer-1, ChemWel 2902 | Awarness Technology | ||
Chemistry Analyzer-2, Intergra 400 | Roche Diangostics |