Targeting placental inflammation: Investigating the effects of glucose, metformin, and LPS on the NLRP3 inflammasome

Abstract

Charles University Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacology and Toxicology Student: Michaela Medková Supervisor: PharmDr. Rona Karahoda, Ph.D. Title of diploma thesis: Targeting placental inflammation: Investigating the effects of glucose, metformin, and LPS on the NLRP3 inflammasome Gestational diabetes mellitus (GDM) is one of the most common obstetric complications defined as glucose tolerance first detected during pregnancy. Recent research indicates that GDM is associated with chronic low-grade inflammation, a phenomenon observed within the placenta as well. Importantly, the human placenta expresses high levels of NLRP3- inflammasome-associated molecules and secretes large amounts of proinflammatory cytokines IL-1β and IL-18. Elevated circulating levels of these cytokines, including IL-1β, have been linked to GDM. Moreover, metformin, a hypoglycemic agent used in pregnancy, has gained attention for its potential to modulate inflammasome activation. Thus, our study aimed to investigate the inflammatory response of human placental tissue to high glucose levels and LPS exposure and explore the potential anti-inflammatory effects of metformin. The study was conducted in villous placental explants isolated from human term placenta. qPCR and ELISA were used to evaluate the...

Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Student: Michaela Medková Vedoucí práce: PharmDr. Rona Karahoda, Ph.D. Název práce: Cílení na placentární zánět: Zkoumání účinků glukózy, metforminu a LPS na NLRP3 inflamazóm Gestační diabetes mellitus (GDM) je jednou z nejčastějších komplikací v těhotenství. Je definován jako glukózová tolerance poprvé zjištěná během těhotenství. Nedávný výzkum naznačuje, že GDM je spojen s chronickým zánětem nízkého stupně, což je jev pozorovaný také v placentě. Důležité je, že lidská placenta exprimuje vysoké hladiny NLRP3 a vylučuje velké množství prozánětlivých cytokinů IL-1β a IL-18. Zvýšené cirkulující hladiny těchto cytokinů, včetně IL-1β, byly zjištěny během GDM. Kromě toho metformin, orální antidiabetikum, používané v těhotenství, získal v poslední době pozornost pro jeho potenciál modulovat aktivaci inflamazómu. Cílem naší studie tedy bylo prozkoumat zánětlivou odpověď lidské placentární tkáně na vysoké hladiny glukózy a LPS a prozkoumat potenciální protizánětlivé účinky metforminu. Studie byla provedena na explantátech izolovaných z lidské placenty. qPCR a ELISA byly použity pro stanovení genové exprese látek spojených s NLRP3 inflamazómem a uvolnění prozánětlivých markerů do média po podání metforminu....