بررسي اثرتري متيل آمين –N- اكسايد در بيان ژن سيتوكاين هاي پيش التهابي در ماكروفاژهاي مشتق شده از رده سلولي U937

Investigation of the effect of trimethylamine-N-oxide on the proinflammatory cytokine genes expression in U937-derived macrophages

زمينه و هدف: امروزه آترواسكلروز به عنوان يك بيماري التهابي مالتي فاكتوريال شناخته مي شود. تركيب تري متيل آمين -Nاكسايد (TMA0) به عنوان يك ريسك فاكتور آترواسكلروز، توانايي آغاز كردن و يا تشديد واكنشهاي التهابي در طي فرآيند ترواسكلروز را دارد. مكانيسم دقيقي كه از طريق آن TMAO التهاب را در آترواسكلروز تشديد مي كند هنوز به خوبي شناخته نشده است. مطالعه حاضر در جهت ارزيابي بيان اينترلوكين - 1 بتا ( IL-1B )، اينترلوكين 6 (6-IL) و فاكتور نكروز توموري آلفا (TNF - g ) در سطح mRNA در پاسخ به تيمار ماكروفاژها با غلظتهاي مختلف TMA0 طراحي شده است. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي به صورت in -vitro، رده سلولي منوسيت U937 را به ماكروفاژ انساني تمايز داده و سپس به مدت 24 ساعت با غلظتهاي 37/5 ، 75، 150 و 300 ميكرومولار TMA0 تيمار كرديم. گروهي از سلولها نيز با غلظت 2 ميكروگرم بر ميلي ليتر تونيكامايسين به عنوان شاهد مثبت استرس تيمار شدند. ميزان بيان 18- IL- 6 IL و TNF -U در سطح mRNA با استفاده از روش RT- qPCR ارزيابي شد. آزمون One - Way ANOVA و تست تعقيبي متناسب براي ارزيابي تفاوت ميانگين هر گروه با گروه كنترل استفاده گرديد. يافته ها: اگرچه در مجموع TMA0 بيان همه ژنهاي IL- 6 ، IL - 1B و 8-TNF را افزايش داد ولي فقط غلظت 300 ميكرومولارTMA0 توانست ميزان بيان 18-IL را در سطح mRNA در مقايسه با گروه كنترل به صورت معني دار (0/001>P) افزايش دهد. تونيكامايسين ميزان بيان 6-IL را بطور معني داري افزايش داد. نتيجه گيري: يافته هاي اين مطالعه شواهدي را فراهم كرد كه نشان مي دهد سايتوكاين پيش التهابي 18-IL در بين سايرين نقش بيشتري در القاء واكنش هاي التهابي ناشي از TMA0 به عنوان يك ريسك فاكتور آترواسكلروز دارد.

Background and Aim: Atherosclerosis is known as a multifactorial inflammatory disease. Trimethylamine N-oxide (TMAO) as a risk factor, has a potential to trigger or enhance the immune inflammatory reactions in atherosclerosis. Yet, The exact mechanism by which TMAO induces inflammation during atherosclerosis is not well understood. The present study was designed to evaluate the expression of IL-1β, IL-6, and TNF-α mRNA in response to treatment of macrophages with different concentrations of TMAO. Material and Methods: In this experimental in-vitro study, U937-derived macrophages were treated with different concentrations of TMAO (37.5, 75,150 and 300 µM) for 24 h. A group of cells were also treated with tunicamycin as positive control for stress. RT-qPCR was used to evaluate the expression of IL-1β, IL-6, and TNF-α mRNA levels. One-Way ANOVA and Post-hoc Dunnett test were used to compare the mean value of every group with that of control group. Results: Although TMAO increased expression of IL-1β, IL-6, and TNF-α mRNA, only 300 µM of TMAO significantly increased expression of IL-1β mRNA compared to the control cells (P<0.001). Tunicamycin increased expression of IL-6 significantly. Conclusion: The results of this study showed that among the above mentioned cytokines, IL-1β as a proinflammatory cytokine had a greater role in inflammatory reactions, induced by TMAO as a risk factor for atherosclerosis.