Study of the effect of atorvastatin on glutamate dehydrogenase in liver tissue of rats with hypercholesterolemia.

Dehydrogenaza glutaminianowa (GDH) jest enzymem mitochondrialnym katalizującym odwracalną reakcję oksydacyjnej deaminacji glutaminianu. Wątrobowa GDH uczestniczy w regulacji homeostazy amoniaku oraz homeostazy energetycznej organizmu. Aktywność GDH jest modyfikowana przez różne czynniki endogenne i egzogenne, w tym leki.Atorwastatyna jest lekiem hipolipemizującym powszechnie stosowanym w terapii hipercholesterolemii. Do tej pory nie przeprowadzono badań dotyczących działania atorwastatyny na aktywność GDH w tkance wątrobowej szczurów z hipercholesterolemią.Celem pracy była ocena wpływu atorwastatyny, podawanej w dawce 20 mg/kg m.c./dzień na aktywność GDH w tkance wątrobowej szczurów z hipercholesterolemią.Do przeprowadzonego badania wykorzystano tkanki wątrobowe samców szczurów Wistar. Zwierzęta, u których hipercholesterolemię indukowano wysokocholesterolową dietą (HC), podzielono losowo na dwie grupy. Przez okres 21 dni grupa badana (HC+A) otrzymywała sól wapniową atorwastatyny w dawce 20 mg/kg m.c./dzień, natomiast grupa kontrolna (HC) otrzymywała rozpuszczalnik leku - 0,15% roztwór metylocelulozy. Aktywność GDH w tkance wątrobowej wyznaczono przy użyciu metody spektrofotometrycznej.U szczurów z hipercholesterolemią, którym podawano atorwastatynę wykazano istotny statystycznie wzrost aktywności GDH w kierunku oksydacyjnej deaminacji glutaminianu (o 34 % w porównaniu do grupy kontrolnej, p<0,05). Nie stwierdzono natomiast wpływu atorwastatyny na aktywność GDH w kierunku reakcji redukcyjnego aminowania α-KG (p>0,05). Nie można wykluczyć, że wzrost aktywności GDH jest spowodowany wpływem atorwastatyny na poziom czynników modyfikujących aktywność enzymu np. ATP. Opisany powyżej wpływ atorwastatyny na GDH może przyczyniać się do zmiany metabolizmu wątroby. Konieczne są dalsze badania w celu dokładnego wyjaśnienia mechanizmu działania atorwastatyny na GDH i potencjalnych skutków metabolicznych.

Glutamate dehydrogenase (GDH) is a mitochondrial enzyme that catalyzes the reversible oxidative deamination reaction of glutamate. The hepatic GDH participates in the regulation of ammonia homeostasis and the body's energy homeostasis. The activity of GDH is modified by various endogenous and exogenous factors, including drugs.Atorvastatin is a hypolipemic drug commonly used to treat hypercholesterolemia. Until now, there has been no study performed on the effect of atorvastatin on the activity of GDH in the liver tissues of rats with hypercholesterolemia.The aim of the study was to evaluate the effect of atorvastatin, administered at a dose of 20 mg/kg/day, on the activity of GDH in the liver tissue of rats with hypercholesterolemia.The liver tissues of male Wistar rats was used for the study. The animals in which hypercholesterolemia was induced by a high-cholesterol (HC) diet, were randomly divided into two groups. For a period of 21 days, the test group (HC+A) received atorvastatin calcium salt at a dose of 20 mg/kg b.w./day, while the control group (HC) received the drug's solvent- 0,15% methylcellulose solution. The activity of GDH was measured using a spectrophotometric method.The statistically significant increase in GDH activity toward the oxidative deamination of glutamate to α-KG (by 34% compared to the control group, p<0,05) was demonstrated. In contrast, there was no effect of atorwastatin on GDH activity toward the reductive amination reaction of α-KG (p>0,05). It cannot be ruled out that the increase in the activity of GDH is caused by the effect of atorvastatin on the level of factors modifying the enzyme activity, e.g. ATP. The effect of atorvastatin described above may contribute to the alteration of liver metabolism. Further studies are needed to explain the mechanism of atorvastatin's action on GDH as well as potential metabolic effects.