Estudio de los mecanismos implicados en la actividad anti-inflamatoria a nivel arterial del exenatida

Abstract

[EN] Introduction and Objectives: Exenatida is a glucagon-like peptide 1 (GLP-1) analog that is used in the treatment of type 2 diabetes (T2D). However, recent observations suggest that in addition to its antidiabetic action it can exert pleiotropic cardiovascular protective effects, improving endothelial dysfunction and preventing atherosclerosis. Therefore, in the present study we have investigated the anti-inflammatory activity of exenatida on TNFα-induced arterial endothelial dysfunction. Material/Methods: Parallel-plate flow chamber assay was employed to evaluate the effect of exenatida on mononuclear leukocyte adhesion to TNFα (20 ng/ml)-stimulated human umbilical artery endothelial cells (HUAEC). Flow cytometry and immunofluorescence was used to determine cell adhesion molecule and chemokine expression on HUAEC and ELISA to quantify chemokine release. Results: Human mononuclear arrest to TNFα-stimulated HUAEC was concentration-dependently inhibited by exenatida pretreatment through GLP-1R interaction. Exenatida 100 nM reduced TNFα-induced Intercellular Adhesion Molecule-1 (ICAM-1), Vascular Cell adhesion Molecule-1 (VCAM-1) and fractalkine (CX3CL1) endothelial expression. In parallel, the GLP-1 analog was also able to diminish the release of CXCL8/IL-8 and CCL2/MCP-1 promoted by TNFα stimulation of endothelial cells. Conclusion: These results indicate that exenatida exerts protective cardiovascular effects through the inhibition of mononuclear cell adhesion to the arterial endothelium, a key event in atherogenesis. Reduction in TNFα-induced mononuclear cell recruitment was found to be through down-regulation of endothelial cell adhesion molecule expression and inhibition of chemokine generation and release.

[ES] Introducción y objetivos: Exenatida es un análogo del Glucagon-Like Protein 1 (GLP-1) empleado en el tratamiento de diabetes tipo 2 (DT2). Observaciones recientes sugieren que además de su acción antidiabética, pueda ejercer efectos pleiotrópicos protectores a nivel cardiovascular, mejorando la disfunción endotelial y previniendo la aterosclerosis. Por ello, en el presente estudio hemos investigado la actividad antiinflamatoria de exenatida en células endoteliales arteriales humanas estimuladas con TNFα. Material y métodos: Se llevaron a cabo ensayos de adhesión en cámara de flujo paralelo para evaluar el efecto de exenatida en la adhesión de células mononucleares a la monocapa de células endoteliales arteriales humanas de cordón umbilical (HUAEC) estimuladas con TNFα (20 ng/ml). La expresión de moléculas de adhesión fue determinada por citometría de flujo e inmunofluorescencia, y la expresión y liberación de quimiocinas fue cuantificada por ELISA. Resultados: La inhibición de la adhesión de células mononucleares a las HUAEC estimuladas con TNFα provocada por al exenatida fue concentración-dependiente, e inhibida por el pretratamiento con el inhibidor de GLP1R exendín 9-39. La dosis 100 nM de exenatida redujo la expresión endotelial de ICAM-1 VCAM-1 y fractalquina (CX3CL1) inducida por la estimulación con TNFα. Paralelamente, el pretratamiento con el análogo de GLP-1 fue capaz de reducir la síntesis y liberación de las quimiocinas CXCL1/GRO-α, CXCL8/IL-8 y CCL2/MCP-1 producida por la estimulación con TNFα. Conclusión: Los resultados indican que exenatida ejerce un efecto protector a nivel cardiovascular a través de la inhibición de la adhesión de células mononucleares al endotelio arterial, un evento clave en la aterogénesis. La reducción del reclutamiento leucocitario inducido por TNFα parece ser debido a la inhibición de la expresión de moléculas de adhesión y la síntesis y liberación de quimiocinas proinflamatorias.