Badania roli receptorów PPAR w polaryzacji pro- i przeciwzapalnej makrofagów

Receptory aktywowane przez proliferatory peroksysomów (PPAR, ang. peroxisome proliferators-activated receptors) zaliczane są do grupy jądrowych czynników transkrypcyjnych. PPAR dzielimy na 3 typy: PPARα, PPARδ i PPARɤ. Ich głównym zadaniem jest regulacja metabolizmu glukozy i lipidów. Receptory PPAR zaangażowane są także w regulację reakcji zapalnej. Celem obecnej pracy było zbadanie wpływu in vitro agonistów i antagonistów receptorów PPARα, PPARδ i PPARɤ na aktywność, kluczowych dla rozwoju i wyciszenia reakcji zapalnej, makrofagów. Badania prowadzono na linii komórkowej mysich makrofagów RAW 264.7. Komórki w warunkach in vitro stymulowano lipopolisacharydem (LPS), cyklicznym AMP (cAMP) oraz agonistami lub antagonistami receptorów PPARα, PPARδ i PPARɤ. Zastosowano następujących agonistów PPAR: PPARα - CP-775146, PPARδ - GW0742 i PPARɤ - rozyglitazon i antagonistów: PPARα - GW6471, PPARδ - GSK0660 i PPARɤ - GW9662. Komórki stymulowano przez 24 lub 48 h, a następnie mierzono poziom wyprodukowanego przez komórki tlenku azotu (NO) oraz aktywność arginazy. Podniesienie produkcji NO jest charakterystyczne dla spolaryzowanych klasycznie prozapalnych makrofagów M1, podczas gdy alternatywnie spolaryzowane przeciwzapalne makrofagi M2 zwiększają aktywność arginazy. Stwierdzono, że stymulacja makrofagów LPS zwiększyła w nich produkcję NO, jednak podobnego efektu nie stwierdzono po potraktowaniu spoczynkowych makrofagów M0 cAMP oraz antagonistami lub agonistami PPAR. Agoniści PPAR nie wpłynęli również na produkcję NO w stymulowanych LPS makrofagach M1. Żaden z zastosowanych stymulantów nie wpłynął na aktywność arginazy w komórkach spoczynkowych i stymulowanych LPS. Podsumowując, w warunkach in vitro nie zaobserwowano wpływu zastosowanych stężeń agonistów i antagonistów receptorów PPAR na produkcję NO i aktywność arginazy w spoczynkowych i prozapalnych makrofagach RAW 264.7.

Peroxisome proliferators-activated receptors (PPARs) belong to the group of nuclear transcription factors. PPARs are divided into 3 types: PPARα, PPARδ and PPARɤ. Their main function is the regulation of glucose and lipid metabolism. PPAR receptors are also involved in the regulation of the inflammatory response. The aim of the current thesis was to investigate the in vitro effects of agonists and antagonists of PPARα, PPARδ and PPARɤ receptors on the activity of macrophages which are crucial for the development and suppression of the inflammatory reaction. The research was carried out on the murine macrophage cell line RAW 264.7. In vitro cells were stimulated with lipopolysaccharide (LPS), cyclic AMP (cAMP) and agonists or antagonists of PPARα, PPARδ and PPARɤ receptors. The following PPAR agonists were used: PPARα - CP-775146, PPARδ - GW0742 and PPARɤ - rosiglitazone and the antagonists: PPARα - GW6471, PPARδ - GSK0660 and PPARɤ - GW9662. The cells were stimulated for 24 or 48 hours and then the levels of nitric oxide (NO) and arginase activity were measured. The increase in NO production is characteristic of classically polarized pro-inflammatory M1 macrophages, while alternatively polarized anti-inflammatory M2 macrophages increase arginase activity. It was found that LPS stimulation of macrophages increased NO production while similar effect was not found after treatment of resting M0 macrophages with cAMP and PPAR antagonists or agonists. PPAR agonists also did not affect NO production in LPS-stimulated M1 macrophages. None of the used stimulants affected arginase activity in resting and LPS-stimulated cells. In conclusion, no effect of the applied concentrations of PPAR agonists and antagonists on NO production and arginase activity in resting and pro-inflammatory RAW 264.7 macrophages was observed in vitro.