Метформин регулирует дифференцировку миобластов через АМФ-активируемый протеинкиназ-зависимый механизм

Цель исследования заключалась в оценке влияния метформина (Met) на мышечную ткань путем изучения его эффектов на пролиферирующие, дифференцирующиеся и дифференцированные клетки C2C12. Кроме того, авторы исследовали роль 5'-аденозинмонофосфат-активируемой протеинкиназы (AMPK) в механизме действия Met. Миобласты C2C12 культивировали в среде для роста с метформином или без него (250 мкМ, 1 мМ и 10 мМ) в течение разного времени. Пролиферацию клеток оценивали с помощью МТТ-теста, а токсичность — по тесту исключения трипанового синего и по высвобождению лактатдегидрогеназы. Для изучения клеточного цикла проводили анализ методом проточной цитофлуориметрии. Дифференцирующиеся миобласты инкубировали в среде для дифференцировки с метформином или без него (10 мМ). В экспериментах с миотубами клетки C2C12 сначала индуцировали к дифференцировке в среде для дифференцировки, а затем обрабатывали метформином в разных концентрациях и в течение разного времени. Для оценки экспрессии белков, участвующих в дифференцировке миобластов, мышечной функции и метаболизме, выполняли вестерн-блоттинг. В дифференцирующихся клетках C2C12 метформин подавлял дифференцировку, останавливал продвижение клеточного цикла в фазе G2/M и снижал экспрессию ингибитора циклин-зависимой киназы 1. Эти эффекты сопровождались активацией AMPK и модуляцией миогенных регуляторных факторов. Сходные результаты получены в миотубах. Использование соединения C, специфического ингибитора AMPK, ослабляло указанные эффекты метформина. Мы показали, что метформин, вероятно, подавляет дифференцировку C2C12 путем блокады прогрессии клеточного цикла и предотвращения необратимого выхода клеток из клеточного цикла. Кроме того, наше исследование убедительно свидетельствует, что большинство эффектов метформина на миобласты и миотубы опосредовано AMPK.