Отвар из корневища Alismatis улучшает митохондриальную дисфункцию и уменьшает секреторный фенотип, ассоциированный со старением, за счёт усиления аутофагического потока и апоптоза при гиперлипидемическом остром панкреатите

Введение: Острый панкреатит представляет собой воспалительное заболевание экзокринной части поджелудочной железы. Гиперлипидемический острый панкреатит занимает третье место среди причин острого панкреатита, протекает тяжелее и чаще осложняется персистирующей полиорганной недостаточностью. При гиперлипидемическом остром панкреатите повреждаются органеллы ацинарных клеток, особенно митохондрии и эндолизосомно-аутофагическая система; кроме того, развивается секреторный фенотип, ассоциированный со старением (SASP). Отвар из корневища Alismatis (RAD) состоит всего из двух компонентов — корневища Alismatis и корневища Atractylodes macrocephala — и известен противовоспалительным и гиполипидемическим действием. Однако механизм, посредством которого RAD уменьшает выраженность гиперлипидемического острого панкреатита, остаётся неясным и требует дальнейшего изучения.

Цель: Оценить влияние RAD на гиперлипидемический острый панкреатит и выяснить лежащий в его основе механизм in vivo и in vitro, чтобы определить потенциальное лекарственное средство для клинического лечения этого заболевания.

Дизайн исследования и методы: У мышей C57BL/6 моделировали гиперлипидемический острый панкреатит с помощью высокожировой диеты и церулеина, после чего вводили RAD. Клетки AR42J стимулировали церулеином или кондиционированной средой, а затем культивировали с RAD. Для оценки возможного повреждения поджелудочной железы и печени исследовали сыворотку. Кроме того, проводили гистологическое и белковое исследование образцов тканей с использованием окраски гематоксилином и эозином, Oil Red O и вестерн-блоттинга. Влияние RAD на функцию митохондрий, аутофагический поток и SASP оценивали также методом вестерн-блоттинга и иммунofлуоресцентного окрашивания.

Результаты: In vivo RAD значительно уменьшал системное воспаление, а также снижал уровни общего холестерина, триглицеридов, амилазы, липазы и провоспалительных цитокинов, выраженность гистопатологических изменений, окислительного повреждения, фрагментации митохондрий и изменения маркеров аутофагии у мышей с гиперлипидемическим острым панкреатитом. Нарушение аутофагического потока и митохондриальная дисфункция приводили к значительному повышению уровней NLRP3 и интерлейкина 1β в поджелудочной железе; RAD устранял эти изменения. In vitro RAD значительно восстанавливал мембранный потенциал митохондрий и уровень окислительного фосфорилирования. На фоне RAD снижалась экспрессия Beclin-1 и LC3-II и повышалась экспрессия LAMP-1 и Parkin/PINK, что свидетельствовало об уменьшении повреждения митохондрий при гиперлипидемическом остром панкреатите за счёт подавления окислительного повреждения митохондрий и усиления аутофагического потока и митофагии, обеспечивающей удаление повреждённых митохондрий. Кроме того, RAD повышал экспрессию BAX и Bad и снижал экспрессию p16 и p21, что указывало на стимуляцию апоптоза повреждённых клеток и уменьшение SASP.

Выводы: RAD улучшает функцию митохондрий и уменьшает SASP за счёт усиления аутофагического потока, митофагии и апоптоза. Полученные результаты обеспечивают молекулярное обоснование разработки защитных стратегий при гиперлипидемическом остром панкреатите.