Efectos in vivo del ranelato de estroncio sobre células progenitoras de médula ósea de ratas diabéticas / In vivo effects of strontium ranelate on bone marrow progenitor cells of diabetic rats

La diabetes mellitus (DM) crónica se asocia con reducción en el contenido mineral óseo (osteopenia y osteoporosis). El objetivo de este trabajo fue evaluar la acción del ranelato de estroncio (RaSr) administrado por vía oral a animales control y diabéticos, sobre el potencial osteogénico de células progenitoras de médula ósea (CPMO). Dieciséis ratas Wistar macho jóvenes se dividieron en dos grupos: controles (C) y diabéticas (D) con destrucción parcial de células b-pancreáticas mediante inyecciones intraperitoneales consecutivas de nicotinamida y estreptozotocina. Siete días después de la inyección, cada grupo se subdividió: sin tratamiento, o tratadas oralmente con RaSr (625 mg/kg/día) durante seis semanas, luego de lo cual los animales fueron sacrificados. Las CPMO se obtuvieron de ratas de los cuatro grupos, por lavados del canal diafisario medular (húmero o fémur o ambos) y cultivo hasta confluencia en DMEM-10% FBS. La proliferación celular se evaluó mediante el ensayo de MTT. Luego las CPMO se replaquearon e incubaron en un medio osteogénico durante 14 días (fosfatasa alcalina [FAL] y colágeno tipo 1) o 21 días (mineralización). Las CPMO del grupo C+RaSr mostraron un aumento significativo versus control en la proliferación (133%) y en la diferenciación osteogénica (colágeno 143%, FAL 168%, mineralización 117%). La DM (grupo D) disminuyó significativamente la proliferación y diferenciación osteoblástica de las CPMO. El tratamiento con RaSr (grupo D+RaSr) previno completamente estos efectos antiosteogénicos de la DM. Así, en nuestro modelo experimental in vivo, la DM disminuye el potencial osteogénico de CPMO, efecto que puede ser prevenido por un tratamiento oral con RaSr. (AU)

Chronic diabetes mellitus (DM) is associated with a reduction in bone mineral content (osteopenia and osteoporosis). The object of this study was to evaluate the in vivo effect of he anti-osteoporotic drug strontium ranelate (SrRa) administered orally to control and diabetic animals, on the osteogenic potential of bone marrow progenitor cells (BMPC). Sixteen young male Wistar rats were divided into two groups: control (C) and diabetic with partial beta-cell destruction via consecutive intra-peritoneal injections of nicotinamide and streptozotocin (D). Seven days postinjection, each group was sub-divided: without treatment, or oral treatment with SrRa (625 mg/kg/day) for six weeks, after which the animals were euthanised (groups C, C+SrRa, D, D+SrRa). BMPC were obtained from rats of all four groups by flushing of the diaphysary canal (humerus and/or femur). Adherent cells were then cultured until confluence in DMEM10% FBS. Cell proliferation was evaluated with the MTT mitogenic bioassay. BMPC were replated and incubated in an osteogenic medium for 14 days (determination of alkaline phosphatase [ALP] and type-1 collagen) or 21 days (evaluation of mineralisation). BMPC from C+SrRa rats showed a significant increase versus control in proliferation (133%) and in osteogenic differentiation (collagen 143%, ALP 168%, mineralisation 117%). Induction of diabetes (group D) significantly decreased the proliferation and osteoblastic differentiation of BMPC. Treatment of diabetic animals with SrRa (group D+SrRa) completely prevented these anti-osteogenic effects of Diabetes. Thus, in our experimental in vivo model, Diabetes decreases the osteogenic potential of BMPC, an effect that can be prevented by oral treatment with strontium ranelate. (AU)

Glicación in vitro de lipoproteínas de baja densidad y aterogenicidad en cultivos celulares / In vitro glycation of low-density lipoproteins and atherogenicity in cell culture

La hiperglucemia sostenida incrementa la glicación de proteínas. En particular, las modificaciones en las lipoproteínas de baja densidad (LDL) aumentan su potencial aterogénico. En este trabajo se comparan las modificaciones producidas por la glicación in vitro de LDL aisladas por dos métodos: precipitación selectiva (PS) y ultracentrifugación (UC). Para ello, se determinó el incremento de fructosamina, el consumo de los grupos e-amino de lisina, guanidinio de arginina y la disminución de residuos de triptofano. Para todos los analitos, los resultados cinéticos indicaron diferencias significativas con relación al basal (p<0,05), coincidentes para ambos métodos en el tiempo de aparición y en el porcentaje de variación. La aterogenicidad de las LDL glicadas separadas por PS fue estudiada en cultivos de macrófagos RAW 264.7 evaluando la formación de células espumosas y cuantificando la incorporación de LDL por tinción de los depósitos lipídicos con Oil Red. Los resultados indican que la captación de LDL modificadas aumentó con el tiempo de incubación, siendo mayor la aterogenicidad de las LDL glicadas respecto de las nativas (p<0,001, 1 h a 37 °C). El procedimiento de PS seleccionado, accesible al laboratorio bioquímico clínico, permite evaluar las modificaciones por glicación que sufren las LDL en pacientes diabéticos.

Long-term hyperglycemia increases protein glycation. In particular, modifications in the low-density lipoproteins (LDL) increase their atherogenic potential. In this study, the modifications caused by in vitro glycation of LDL separated by two methods: selective precipitation (SP) and ultracentrifugation (UC) were compared. Increase fructosamine level, decrease of e-amino group of lysine, guanidinio of arginine and triptophan fluorescence were determined. Results showed significant differences vs. basal (p<0.05) for all the tested parameters, with coincidence for the two separation methods both in time and grade of modifications. The atherogenicity of glycated LDL separated by SP was studied in macrophages RAW 264.7 in culture, through the formation of foam cells and the quantification of the dye taken up by the cellular storage lipids. Results show that the uptake of modified LDL by macrophages increased with the time of incubation, being the atherogenicity of glycated LDL greater than native LDL (p<0.001, 1 h at 37 °C). The selected SP procedure, within the facilities of routine biochemical laboratory, enables the evaluation of the modifications caused by glycation in the LDL of diabetic patients.

Determinación de ácido siálico sobre lipoproteínas de baja densidad aisladas por precipitación selectiva: propuesta de índices de composición / Sialic acid determination in low density lipoprotein isolated by selective precipitation: index of composition

El objetivo de éste estudio fue optimizar la determinación de ácido siálico en LDL aislada por precipitación selectiva y establecer relaciones entre componentes que puedan ser indicadores de aterogenicidad. Se empleó polivinilsulfato disuelto en polietilenglicol como reactivo precipitante, se ajustaron las condiciones de los lavados para garantizar la ausencia de otras proteínas del suero y se solubilizó la LDL en 5 por ciento de NaCI. Se determinó apoB, colesterol, proteínas y se optimizó la cuantificación de ácido siálico según el método de Warren modificado por Sobenin y col. Se realizó la evaluación del método analítico adaptado en cuanto a precisión intra- e inter-ensayos (CV 8 y 9 por ciento respectivamente), linealidad (hasta 7 nmol de ácido siálico/tubo); efecto de los lavados; especificidad; ausencia de interferencia de blancos de reactivo precipitante; ensayo de recuperación (entre 88 y 120 por ciento). Los resultados obtenidos sobre 30 muestras de personas normolipémicas de ambos sexos (edades entre 30 y 65 años) expresados como media ñ SEM fueron: colesterol 3,8 ñ 0,2 mmol/l, ácido siálico 34,7 ñ 2,7 µmol/l, ApoB 1,27 ñ 0,09 µmol/l, proteínas 1,57 ñ 0,08 g/l. Indices de composición: ácido siálico/colesterol: 9,24 ñ 0,48 mmol/mol, ácido siálico/apoB 34,4 ñ 3 mol/mol y ácido siálico/proteína 39,6 ñ 1,31 µmol/g. Son necesarios estudios clínicos que permitan evaluar los alcances de los índices de composición propuestos como posibles indicadores de aterogenicidad