Wang, Tianhai, Zhu, Hongge, Hou, Yanshen, Duan, Wenming, Meng, Fufen, and Liu, Yahua
Hyperglycemia mediates oxidative stress, thus inducing transcription factor nuclear factor kappa B (NF-[kappa]B) activation, increasing endothelial adhesion molecule expression and monocyte/endothelial interaction, and resulting in endothelial injury. Ketamine was reported to attenuate oxidative stress in many cases. In this research, we determined whether and how ketamine protects against high-glucose-mediated augmentation of monocyte/endothelial interaction and endothelial adhesion molecule expression in human umbilical vein endothelial cells. High glucose augmented monocyte/endothelial adhesion and endothelial adhesion molecule expression. High glucose induced reactive oxygen species (ROS) production and augmented phospho-protein kinase C (p-PKC) [beta]II expression and PKC activity. Moreover, high glucose inhibited the inhibitory subunit of nuclear factor-[kappa]B[alpha] (I[kappa]B[alpha]) expression in the cytoplasm and induced NF-[kappa]B nuclear translocation. Importantly, the effects induced by high glucose were counteracted by ketamine treatment. Further, CGP53353, a PKC [beta]II inhibitor, inhibited high-glucose- mediated NF-[kappa]B nuclear translocation, attenuated adhesion molecule expression, and reduced monocyte/endothelial interaction. Further, these effects of ketamine against high-glucose-induced endothelial injury were inhibited by phorbol 12-myristate 13- acetate, a PKC [beta]II activator. In conclusion, ketamine, via reducing ROS accumulation, inhibited PKC [beta]II Ser660 phosphorylation and PKC and NF-[kappa]B activation and reduced high-glucose-induced expression of endothelial adhesion molecules and monocyte/endothelial interaction. Key words: ketamine, high glucose, endothelial, inflammation. L'hyperglycemie participe a la mediation du stress oxydatif, ce qui comprend de fait l'activation du facteur de transcription du facteur nucleaire kappa B (NF-[kappa]B), l'augmentation de l'expression des molecules d'adherence endotheliale, ainsi que l'interaction entre les monocytes et l'endothelium, avec des lesions endotheliales resultantes. On a rapporte que la ketamine permet d'attenuer le stress oxydatif dans bien des cas. Dans cette etude, nous avons cherche a etablir si la participation de la ketamine a la protection contre l'augmentation de l'interaction entre les monocytes et l'endothelium et a l'expression des molecules d'adherence endotheliale mediees par l'hyperglycemie dans les cellules endotheliales de veine ombilicale humaine, ainsi que les modes d'action, le cas echeant. L'hyperglycemie entramait une augmentation de l'adherence entre les monocytes et l'endothelium, ainsi que de l'expression des molecules d'adherence de l'endothelium. L'hyperglycemie entramait la production de derives reactifs de l'oxygene et une augmentation de l'expression de la phospho-proteine kinase C (p-PKC) [beta]II et de l'activite de la PKC. En outre, l'hyperglycemie entramait une inhibition de l'expression de la sous-unite inhibitrice du facteur nucleaire [kappa]B[alpha] (I[kappa]B[alpha]) dans le cytoplasme, ainsi que la stimulation de la translocation nucleaire du NF-[kappa]B. Il est important de noter que l'administration de ketamine contrait les effets engendres par l'hyperglycemie. De plus, le CGP53353, un inhibiteur de la PKC [beta]II, permettait d'inhiber la translocation nucleaire du NF-[kappa]B mediee par l'hyperglycemie, d'attenuer l'expression des molecules d'adherence et d'inhiber l'interaction entre les monocytes et l'endothelium. Enfin, ces effets de la ketamine contre les lesions endotheliales engendrees par l'hyperglycemie etaient inhibes par le phorbol 12-myristate 13-acetate, un activateur de la PKC [beta]II. En conclusion, la ketamine, par l'intermediaire de la diminution de l'accumulation des derives reactifs de l'oxygene, de l'inhibition de la phosphorylation de la PKC [beta]II en Ser660, de l'activation de la PKC et du NF-[kappa]B entramait une diminution de l'expression des molecules d'adherence endotheliale et de l'interaction entre les monocytes et l'endothelium engendrees par l'hyperglycemie. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: ketamine, hyperglycemie, endothelial, inflammation., Introduction Perioperative hyperglycemia is often seen in both nondiabetic patients (Werb et al. 1989) and diabetic patients (Walts et al. 1981). Hyperglycemia increases the expression of endothelial adhesion molecules, including [...]