Цель исследования. Изучить влияние сесквитерпенового γ-лактона ахиллина на содержание липидов и экспрессию мРНК ключевых генов метаболизма липидов в клетках гепатомы линии НТС при экспериментальной гиперлипидемии. Материалы и методы. Экспериментальную гиперлипидемию в культуре гепатомы моделировали добавлением в инкубационную среду жировой эмульсии липофундина МСТ/ЛСТ в конечной концентрации 0,05 %. Через 48 ч инкубации клеточной культуры НТС с ахиллином в концентрации 500 мкМ исследовали жизнеспособность клеток с помощью МТТ-теста и оценивали уровень в них общих липидов флуоресцентным методом с витальным красителем Nile Red и содержание триацилглицеролов (ТАГ) и холестерола ферментативным методом. РНК из клеток выделяли с помощью набора Illustra RNAspin Mini RNA Isolation Kit («GE Healthcare»). Уровень экспрессии мРНК ключевых генов метаболизма липидов оценивали при помощи количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в реальном времени по технологии TaqMan. Результаты. Инкубация клеток с липофундином МСТ/ЛСТ (0,05 %) приводило к увеличению интенсивности флуоресценции Nile Red в клетках и повышению в них уровня ТАГ. Ахиллин в концентрации 500 мкМ не оказывал цитотоксического действия на клеточную культуру НТС и приводил к уменьшению содержания холестерола и ТАГ в клетках при гиперлипидемии индуцированной липофундином. Это сопровождалось снижением интенсивности флуоресценции красителя Nile Red в клетках. В культуре гепатомы ахиллин повышал экспрессию мРНК генов карнитин-пальмитоилтрансферазы 1 ( Cpt1a ) и 2 ( Cpt2 ), 7-альфа-гидроксилазы ( Cyp7a1) и 3-гидрокси-3-метилглутарил КоА редуктазы (Hmgcr ). На экспрессию гена ацилКоА холестерол ацилтрансферазы ( Soat1 ) ахиллин оказывал ингибирующее влияние. Заключение. Снижение содержания холестерола, ТАГ и интенсивности флуоресценции Nile Red в клетках гепатомы при экспериментальной гиперлипидемии под действием ахиллина в концентрации 500 мкМ может быть обусловлено увеличением экспрессии генов карнитин-пальмитоилтрансферазы 1 и 2; 7-альфа-гидроксилазы, что способствует увеличению транспорта жирных кислот в митохондрии и синтезу из холестерола желчных кислот. Наряду с этим, ингибирование гена ацилКоА холестерол ацилтрансферазы способствует уменьшению образования эфиров холестерола и их накоплению в гепатоцитах.
Objective. To study the effect of sesquiterpene γ-lactone achillin on the lipid content and mRNA expression of key genes of lipid metabolism in the hepatoma tissue cell line HTC in the experimental hyperlipidemia. Materials and methods. The experimental hyperlipidaemia in HTC cells simulated by adding fat emulsion Lipofundin MCT/LCT at a final concentration 0.05 % to the incubation medium. After 48 h of incubating cell culture with achillin at the final concentration 500 μM the cell viability was investigated by using the MTT assay and assessed level of lipids by fluorescent vital stain Nile Red and the content of triacylglycerols (TAG) and cholesterol by enzymatic method. RNA was isolated from cells using the set Illustra RNAspin Mini RNA Isolation Kit («GE Healthcare»). The level of mRNA expression of key genes in lipid metabolism was assessed using a real-time quantitative polymerase chain reaction with reverse transcription by TaqMan technology. Results. Incubation cells with Lipofundin MCT/LCT (0.05%) resulted in an increase in the fluorescence intensity of Nile Red and increase the levels of TAG in cells. Achill (500 µM) had no cytotoxic effect on HTC cell and led to reduction of cholesterol and TAG in cells with hyperlipidemia induced by Lipofundin. This was accompanied by a decrease in fluorescence intensity of Nile Red dye in the cells. In the hepatoma culture achillin increased gene expression of carnitine palmitoyltransferase 1 (Cpt1a) and 2 (Cpt2) , 7-alpha-hydroxylase (Cyp7a1) and 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase (Hmgcr) . On expression of gene acetyl-CoA cholesterol acyltransferase (Soat1) achill had an inhibitory effect. Conclusion. Lowering of cholesterol, TAG and Nile Red fluorescence intensity in hepatoma cells in experimental hyperlipidemia under the action of achillin in the final concentration 500 µM could be caused by increase of gene expression carnitine palmitoyltransferase 1 and 2; 7-alpha-hydroxylase, which contributes to increase the transport of fatty acids into the mitochondria, and synthesis of bile acids from cholesterol. In addition, inhibition of acetyl-CoA cholesterol acyltransferase helps to reduce the formation of cholesterol esters and their accumulation in the hepatocytes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.