La glicina inhibe la activación de NF-κB inducida por TNF-α en adipocitos 3T3-L1

Many natural compounds that possess chemopreventive or chemoprotective properties are of vital importance in the management of diseases with an inflammatory component. These properties are attributed to its antioxidant or antiinflammatory activity. Glycine has chemoprotective activity because it strongly reduces serum levels of proinflammatory cytokines and increased inflammatory cytokine levels in 3T3-L1 cells. Significantly reduces the percentage of glycated hemoglobin (A1c), proinflammatory stimuli sensitivity and increases the expression of interleukin 10 (IL-10) in monocytes. A diet supplemented with glycine reduces oxidative stress and increases antioxidant enzymes activity in rats subjected to hemorrhagic shock. Recently, it was demonstrated that glycine reduces the expression and secretion of proinflammatory adipokines in monosodium glutamateinduced obese mice (MSG/Ob). It has been postulated that these effects can be explained by a reduction in the activation of nuclear factor kappa B (NF-κB). NF-κB is a transcription factor essential for inflammatory response. Hasegawa et al. (2011) reported a reduction of NF-κB by employing glycine. In this sense, this research focused on studying the influence of glycine on the pathway of NF-κB in cultured fibroblasts differentiated into adipocytes. The effects of glycine in activation of NF-κB, on the inhibitors of this transcription factor (IκB's) and its subunits, as well as in the expression of adipokines, were evaluated in cells treated with TNF- 5 ng/mL during 30 min (positive control), 10 mM glycine (30 min, 1 h and 2 h), followed by addition of TNF- 5 (ng/mL, 30 min), either alone or with pretreatment with 10 mM glycine (30 min, 1 h, 2 h) without further stimulation. Glycine and TNF- were dissolved in DMEM. Control cells were treated with the same volume of solvent. Nuclear and cytosolic proteins were quantified by EMSA assays, Western blot and Oxy-blotting, whereas the expression of cytokines was measured by RT-PCR in real time. The results show that pretreatment with glycine interferes with activation of NF-κB, that is stimulated by tumor necrosis factor alpha (TNF-). The glycine alone stimulates the activation of NF-κB in an unusual way, where degradation κB- inhibitor (IκB-) is more important than κB- inhibitor (IκB-). Pretreatment with glycine for 60 minutes, followed by TNF-, suppresses the expression of TNF- and Interleukin 6 (IL-6). However, treatment with glycine alone without stimulation of TNF- did not change expression levels of any adipokine. These results support the idea that the glycine may be used in alternative treatment of chronic inflammation that is characterized by a high production of proinflammatory cytokines, which is a characteristic of obesity and other comorbidities. Numerosos compuestos naturales que poseen propiedades quimiopreventivas o quimioprotectoras son de importancia vital en el manejo de patologías con un componente inflamatorio. Dichas propiedades suelen atribuirse a su actividad antioxidante o antiinflamatoria. La glicina posee actividad quimioprotectora debido a que reduce eficazmente los niveles séricos de citocinas proinflamatorias y aumenta los niveles de citocinas antiinflamatorias en células 3T3-L1. Disminuye significativamente el porcentaje de hemoglobina glicada (A1c), la sensibilidad a estímulos proinflamatorios e incrementa la expresión de interleucina 10 (IL-10) en monocitos. Una dieta suplementada con glicina disminuye el estrés oxidativo y aumenta la actividad de enzimas antioxidantes en ratas sometidas a shock hemorrágico. Recientemente, se ha demostrado que la glicina disminuye la expresión y secreción de adipocinas proinflamatorias en ratones obesos inducidos con glutamato monosódico (GMS/Ob). Se ha postulado que estos efectos pueden ser explicados por una reducción en la activación del factor nuclear kappa B (NF-κB). NF-κB es un factor de transcripción esencial para la respuesta inflamatoria. Hasegawa et al. (2011) reportaron una reducción de NF-κB por empleo de la glicina. En este sentido, la presente investigación se centró en estudiar la influencia de la glicina sobre la vía del NF-κB en cultivos de fibroblastos diferenciados a adipocitos. Para evaluar el efecto de la glicina en la activación del NF-κB, sobre los inhibidores de este factor de transcripción (IκB’s), sus subunidades y la expresión de adipocinas, las células fueron tratadas con TNF- 5 ng/mL durante 30 min (control positivo) con glicina 10 mM (30 min, 1 h y 2 h), seguido de la adición de 5 ng/mL de TNF- (30 min), o bien sólo el pretratamiento con glicina 10 mM (30 min, 1 h, 2 sin ningún otro estímulo. La glicina y el TNF- se disolvieron en DMEM. Las células control fueron tratadas con el mismo volumen del disolvente. Las proteínas nucleares y citosólicas fueron cuantificadas a través de ensayos de EMSA, Western Blot y Oxy-Blot, mientras que la expresión de citocinas se midió por RT-PCR en tiempo real. Los resultados muestran que el pretratamiento con glicina interfiere con la activación de NF-κB, que es estimulada por el factor de necrosis tumoral alfa (TNF- ). La glicina sola estimula la activación de NF-κB de una manera inusual, donde la degradación del inhibidor κB- (IκB-) es más importante que la de inhibidor κB- (IκB-). El pretratamiento durante 60 minutos con glicina, seguido por TNF-, suprime la expresión de TNF- e interleucina 6 (IL-6). Sin embargo, el tratamiento con glicina sin estimulación de TNF-, no modificó los niveles de expresión de ninguna adipocina. Estos resultados apoyan la idea de que la glicina podría ser utilizada en el tratamiento alternativo de la inflamación crónica que se caracteriza por una elevada producción de citocinas proinflamatorias, que es una característica de la obesidad y otras comorbilidades.