Abstract
Innledning: Insulinresistens og type 2-diabetes er assosiert med akkumulering av intramyocellulære triglyserider (IMTG), lipid-intermediater som diacylglycerol (DAG) og ceramider. En lavere turnover av IMTG vil kunne øke akkumulering av DAG og ceramider. Fettsyrer (FFA) som blir tatt opp i muskelceller blir enten oksidert eller lagret som IMTG. Vi ville studere prosesser som regulerer IMTG turnover; dvs. oljesyre (OA) opptak i cellene, frigjøring av OA fra IMTG lager (lipolyse) og gjenvinning av OA til IMTG lager (reforestring) i myotuber fra normalvektige (NV), fedme (F) og fedme med T2D (F+T2D) individer. Vi ville også undersøke hvordan ulike farmakologiske stoffer påvirket opptak og lipolyse av oljesyre og glyserol.
Metode: Forsøkene ble utført på differensierte humane myotuber fra NV, F og F+T2D donorer. På dag 6 av differensieringsperioden ble myotubene forbehandlet med radioaktiv oljesyre (OA) eller radioaktiv glyserol i 24 timer. På dag 7 ble cellene behandlet i 3 timer med ulike farmakologiske stoffer. Opptak og lipolyse ble målt med eller uten triacsin C tilstedet. I et annet forsøk ble det utført dose-respons av lipolysehemmere (HSL+ATGL hemmere i kombinasjon) på lipolyse, opptak og ufullstendig oksidasjon (ASM) av oljesyre i myotuber fra normalvektige donorer. For å finne optimale konsentrasjoner av hormon-sensitiv lipase (HSL) og fettvev triglyserid lipase (ATGL) ble det innledningsvis gjennomført dose-respons forsøk.
Resultater og diskusjon: Resultatene presentert i denne oppgaven viste klare forskjeller i opptak, lipolyse målt med både oljesyre og glyserol hos myotuber fra de to gruppene med fedme og fedme med type 2-diabetes. De forskjellene som ble presentert tyder på at myotubene fra fedme og fedme med type 2-diabetes donorgruppene bærer med seg en endring, epigenetisk eller genetisk, som fører til at de bevarer noen av in vivo-egenskapene når de dyrkes in vitro. Disse forskjellene i myotubene kan være forårsaket av en dysfunksjon i lipolyse eller defekt i fettsyreopptaket hos de enkelte i donorgruppene. Det trenges flere studier for å få innsikt i de mulige endringer av fettsyreopptak og lipolyse hos myotuber fra individer med fedme og fedme med T2D sml. med NV celler.
Introduction: Insulin resistance and type 2 diabetes is associated with the accumulation of intramyocellular triacylglycerols (IMTG) intermediates such as DAG and ceramides. A lower turnover of IMTG may increase the accumulation of DAG and ceramides. Fatty acids (FFA) which are taken up in muscle cells is either oxidized or stored as intramyocellular triacylglycerols (IMTG). We wanted to study the factors controlling the rate of IMTG turnover. Factors controlling the rate of turnover of IMTG include, oleic acid (OA) uptake in the cells, release of OA from IMTG storage (lipolysis) and recovery of IMTG storage (reesterification) in myotubene from normal weight (NW), obesity (F) and obesity with T2D individuals. We would also examine how different pharmacological substances affected the uptake and lipolysis of oleic acid.
Methods: The experiments were carried out with differentiated human skeletal muscle cells from lean, obese and obese with T2D. Myotubes were pretreated with radioactive oleic acid (OA) or radioactive glycerol for the last 24 hours of the differentiation period (day 6). In experiments with acute treatments, pharmacological substances were added for 3 hours (day 7).Uptake and lipolysis was measured in the presence of with and without triacsin C. In another experiment was performed dose-response of lipolysis inhibitors (HSL + ATGL inhibitors) on lipolysis, absorption and incomplete oxidation (ASM) of oleic acid in the myotubes from lean donors.
Results and discussion: The results in this thesis show differences in uptake, lipolysis and resterification between the myotubes from the obese donor and obese with type 2 diabetes groups compared to the lean donors in vitro. This indicates that the obesity can be the result of genetic differences or has lead to epigenetic changes in the myotubes. These differences in the myotubes can be caused by lipolysis dysfunction or defect in fatty acid uptake at each donor groups. It needs additional studies to gain insight into the dysfunctionality of lipolysis and uptake of myotubes obtained from individuals with obesity and obesity with T2D.