La malaltia cardiovascular és responsable d'un elevat nombre de morts en els països industrialitzats. La seva alta prevalença és deguda, principalment, a factors ambientals com l'estil de vida sedentari, el tipus de dieta rica en greixos i hàbits com el tabaquisme, que si s'afegeixen a una predisposició genètica pot resultar en un major risc de malaltia. Un dels factors determinants del desenvolupament de malaltia són els lípids, que en circulació són guiats per les apolipoproteïnes (APO). El mal funcionament d'aquestes proteïnes degut a variants genètiques pot influir, per exemple, en la quantitat de lípids i el temps que estiguin en circulació. L'APOA5 és clau en la modulació del metabolisme dels triglicèrids (TG) i la nostra hipòtesi és que l'APOA5 també pot modificar els nivells d'altres components del metabolisme altament lligats als TG, influint el procés de síntesi i secreció de partícules riques en TG.Utilitzant la variabilitat genètica de l'APOA5 en una població formada per homes sans i en una formada per pacients diabètics tipus 2, hem pogut descriure que els portadors de la variant -1131T>C presenten un augment de més del 15% en els nivells de TG, i que aquest efecte és principalment degut a un major contingut de TG en les partícules VLDL que trobem en circulació. També hem descrit que aquest variant afecta les concentracions de vitamina E en ambdues poblacions fent que augmentin els seus nivells circulants. Tot i que la vitamina E és un potent antioxidant, aquesta variant no afecta l'estat oxidatiu dels individus perquè els seus nivells augmenten en la mateixa mesura que ho fan els TG. Com que els nivells circulants de TG es poden veure influenciats per altres aspectes com el tractament farmacològic (p. ex. els inhibidors de la proteasa emprats pel tractament del la SIDA indueixen hipertrigliceridemia), vam estudiar el paper del gen en una població de pacients infectats pel virus VIH, i vam veure que en els individus tractats amb inhibidors de la proteasa, ser portador de la variant -1131T>C del gen APOA5 pot fer que els augmentin els nivells de TG més del 40%. També els augmenten els nivells de colesterol total en plasma, i això resulta en la presència d'un perfil lipídic pro-aterogènic.Per a aprofundir en els mecanismes d'acció de l'APOA5 hem utilitzat un model animal d'arteriosclerosi, el ratolí deficient en APOE. Disposàvem de diferents grups d'animals segons si rebien dieta convencional o rebien una dieta rica en greix saturat, suplementada o no amb colesterol, i els animals van ser sacrificats a diferents edats (16, 24 i 32 setmanes). Hem descobert que l'expressió del gen APOA5 en fetge es troba reprimida pel greix saturat de la dieta, arribant a disminuir fins un 75%. A més, l'expressió del gen en fetge augmenta significativament amb l'edat dels animals. També hem publicat que l'expressió hepàtica d'APOA5 correlaciona amb l'àrea de la lesió arterioscleròtica i el grau d'inflamació en aquests animals.Fins ara es creia que el gen només s'expressava en fetge. El fetge és un dels principals òrgans reguladors del metabolisme lipídic i és el responsable de la síntesi de partícules riques en TG d'origen endogen, però no és l'únic. L'intestí també s'encarrega de sintetitzar partícules riques en TG d'origen exogen. En aquest treball també hem demostrat que el gen APOA5 no s'expressa únicament en fetge en humans, sinó que també es troba en intestí. Per a dur a terme aquests experiments, vam utilitzar un model cel·lular d'intestí humà (cèl·lules TC7/ Caco2), i tot i que s'expressa a baixos nivells, hem pogut descriure que la seva expressió a l'intestí es veu modulada per components de la dieta (àcids grassos de cadena llarga i de cadena curta) i fàrmacs hipolipemiants (agonista PPARα).Conclusió: l'APOA5 és un gen clau modulant els nivells circulants de TG, tant en homes sans com en pacients dislipèmics (diabètics o pacients VIH sota tractament antiretroviral), i la seva expressió es veu alterada per components de la dieta, tant en fetge com en intestí, i per fàrmacs hipolipemiants. / Cardiovascular disease is the main cause of mortality in industrialised countries. Its high prevalence is mainly due to environmental factors (sedentary lifestyle, saturated fat rich diet and tobacco consumption, among others), which together with genetic predisposition could result in increased disease risk. One of the key factors in the development of atherosclerosis are circulating lipids which are guided by the apolipoproteins (APO). The malfunctioning of these proteins due to genetic variants could affect, for example, the concentration and circulating time of lipids. The APOA5 is a key gene modulating triglyceride (TG) metabolism, and our hypothesis is that APOA5 may also modify the circulating levels of other metabolic components highly linked to TG by influencing the synthesis and secretion of TG-rich particles.Using the genetic variability of the APOA5 gene in two populations, healthy men and type 2 diabetic patients, we have described that carriers of the -1131T>C variant present with more than 15% higher TG levels, being this effect mainly due to a greater TG content in circulating VLDL particles. We have also described that this variant affects vitamin E concentrations in both populations, increasing its levels in circulation. Vitamin E is a potent antioxidant, but this variant does not affect the oxidative status of the subjects, because its levels rise in the same proportion than TG do.Since the circulating TG levels can be affected by other factors such as the pharmacological treatment (for example, the protease inhibitors used for the AIDS therapy induce hypertriglyceridemia), we studied the role of APOA5 in a population of patients infected by the VIH virus, and we found that in the group of subjects treated with protease inhibitors, carrying the -1131C variant could increase more than 40% the levels of circulating TG. They also present with increased plasma total cholesterol levels, resulting in the presence of a pro-atherogenic lipid profile.To go deeper in the mechanisms of APOA5 we have used an animal model for atherosclerosis, the APOE-deficient mouse. We had different groups of animals depending on whether they received conventional diet or a saturated fat rich diet supplemented or not with cholesterol. The animals were sacrificed at different ages (16, 24 and 32 weeks). We have demonstrated that the hepatic expression of the APOA5 gene is repressed by dietary saturated fat, reaching a 75% descent. Furthermore, the hepatic expression of APOA5 increases with the age of the animals. We have also published that the expression of APOA5 correlates with the atherosclerotic lesion area and the degree of inflammation in those animals. Till date, it has been published that the gene was only expressed in the liver. The liver is one of the main organs regulating lipid metabolism and is responsible of the synthesis of particles rich in TG from an endogenous origin, but is not the only tissue capable of doing that. The intestine is also involved in the synthesis of TG-rich particles from exogenous origin. We have also demonstrated that APOA5 is not only expressed in the liver in humans, but also in the intestine. For that purpose we used a human intestine cell model (TC-7/ Caco2 cells), and although it is expressed at low levels, we have been able to describe that its intestinal expression is modified by dietary components (long- and short-chain fatty acids) and by hypolipemiant drugs (a PPARα agonist).Conclusion: APOA5 is a key gene modulating circulating TG levels, in dislipemic patients (diabetics or HIV patients under antiretroviral treatment) and even in healthy men, and its expression is affected by dietary components, in the liver and in the intestine, and also by hypolipemiant drugs.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_URV/oai:www.tdx.cat:10803/8857 |
| Date | 07 November 2008 |
| Creators | Guardiola Guionnet, Montserrat |
| Contributors | Ribalta Vives, Josep, Universitat Rovira i Virgili. Departament de Medicina i Cirurgia |
| Publisher | Universitat Rovira i Virgili |
| Source Sets | Universitat Rovira i Virgili |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs., info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0034 seconds