Jaterní steatóza a mitochondriální dysfunkce

Abstract

Cíle: Stanovit vliv dietně navozené steatózy na rozvoj mitochondriální dysfunkce v játrech a odolnost jater vůči parciální ischémii. Metody: Potkani kmene Wistar (samci; 361 ± 8,8 g) byli krmeni standardní (SD), nebo vysokotukovou dietou (VTD). Parciální ischémie byla navozena krátkodobým teplým zaškrcením portální žíly (20 min) dva dny před ukončením pokusu. Výsledky: Desetitýdenní dieta vedla ke zhoršení glukózové tolerance a zvýšení NEMK v séru. Prokázali jsme inhibiční účinek VTD na dýchací kapacitu mitochondrií in vitro. Ketogeneze byla vlivem VTD zvýšená. VTD negativně ovlivňuje aktivitu antioxidačních systémů, stimuluje tvorbu lipoperoxidů a zhoršuje odolnost jater k oxidativnímu poškození během ischémie/reperfúze. Závěr: Podávání VTD vede k rozvoji jaterní steatózy, která dosud není provázená biochemicky vyjádřeným poškozením jater. Prokázali jsme poškození oxidační kapacity mitochondrií, známky strukturního poškození mitochondrií a zvýšenou citlivost jater k oxidačnímu poškození. Předmětová hesla: biochemie, fyziologie, Klíčová slova: mitochondrie, VTD, ischémie, dýchací řetězec, antioxidační systém, ROS

Aim: To determine the effect of diet-induced steatosis in the development of mitochondrial dysfunction in the liver and hepatic sensitivity to the partial ischemia. Methods: Male Wistar rats (361 ± 8.8 g) were fed standard (SD) or high-fat diet (HFD). Partial ischemia was induced by short-term clamp (20 min) of vein porta two days before the end of the experiment. Results: Ten-week HFD administration lead due to increased ketogenesis the altered glucose tolerance elevated serum NEFA. We demonstrated the inhibitory effect of HFD on the respiratory capacity of mitochondria in vitro. HFD negatively affected the activity of antioxidant systems and stimulated the formation of lipoperoxides. Partial ischemia had no efect on the mitochondrial oxidative capacity but significantly elevated the oxidative stress. Conclusion: HFD administration lead to the development of fatty liver that was still not accompanied by biochemical markers of liver injury. Nevertheless, we proved the impairment of to mitochondrial respiratory capacity, signs of structural damage of mitochondria and the increased sensitivity to oxidative damage of the liver. Subject words: biochemistry, physiology Keywords: mitochondria, HFD, ischemia, respiratory chain, antioxidant systém, ROS