Estudios científicos
Polyphenols stimulate AMP-activated protein kinase, lower lipids, and inhibit accelerated atherosclerosis in diabetic LDL receptor-deficient mice
Abstract:
Because polyphenols may have beneficial effects on dyslipidemia, which accelerates atherosclerosis in diabetes, we examined the effect of polyphenols on hepatocellular AMP-activated protein kinase (AMPK) activity and lipid levels, as well as hyperlipidemia and atherogenesis in type 1 diabetic LDL receptor-deficient mice (DMLDLR(-/-)). In HepG2 hepatocytes, polyphenols, including resveratrol (a major polyphenol in red wine), apigenin, and S17834 (a synthetic polyphenol), increased phosphorylation of AMPK and its downstream target, acetyl-CoA carboxylase (ACC), and they increased activity of AMPK with 200 times the potency of metformin. The polyphenols also prevented the lipid accumulation that occurred in HepG2 cells exposed to high glucose, and their ability to do so was mimicked and abrogated, respectively, by overexpression of constitutively active and dominant-negative AMPK mutants. Furthermore, treatment of DMLDLR(-/-) mice with S17834 prevented the decrease in AMPK and ACC phosphorylation and the lipid accumulation in the liver, and it also inhibited hyperlipidemia and the acceleration of aortic lesion development. These studies 1) reveal that inactivation of hepatic AMPK is a key event in the pathogenesis of hyperlipidemia in diabetes, 2) point to a novel mechanism of action of polyphenols to lower lipids by activating AMPK, and 3) emphasize a new therapeutic avenue to benefit hyperlipidemia and atherosclerosis specifically in diabetes via activating AMPK.
Comentarios divulgativos:
Debido a que los polifenoles pueden tener efectos beneficiosos sobre la dislipemia, que acelera la aterosclerosis en la diabetes, se examinó el efecto de los polifenoles en la proteína quinasa hepatocelular activada por AMP (AMPK), la actividad y los niveles de lípidos, así como la hiperlipidemia y la aterogénesis en la diabetes tipo 1 en ratones deficientes del receptor de LDL- (DMLDLR (-/-)). En los hepatocitos HepG2, los polifenoles, incluyendo el resveratrol, la apigenina, y S17834 (un polifenol sintético), aumentaron la fosforilación de la AMPK y su objetivo intermedio, la acetil-CoA carboxilasa (ACC), y aumentaron la actividad de la AMPK con 200 veces la potencia de la metformina. Los polifenoles también evitaron la acumulación de lípidos que se produjeron en las células HepG2 expuestas a la glucosa alta.. Además, el tratamiento de los ratones DMLDLR (-/-) con S17834 prevenino la disminución de la fosforilación del AMPK y el CAC y la acumulación de lípidos en el hígado, y también inhibió la hiperlipidemia y la aceleración del desarrollo de la lesión aórtica. Estos estudios 1) revelan que la inactivación de la AMPK hepática es un evento clave en la patogenia de la hiperlipidemia en la diabetes, 2) apuntan a un nuevo mecanismo de acción de los polifenoles para reducir las grasas mediante la activación de la AMPK, y 3) hacen hincapié en una vía terapéutica nueva para beneficiar a la hiperlipidemia y la aterosclerosis específicamente en la diabetes a través de la activación de la AMPK.
