Adhesión de células progenitoras endoteliales humanas a arterias humanas de pacientes diabéticos y no diabéticos: efecto de la pioglitazona

• Autores: Emilio Ruiz, Santiago Redondo Blasco, Jorge Navarro Dorado, Marta Ramajo, Manuel Carnero, Enrique Rodríguez, Fernando Reguillo La Cruz, José Martínez González, Mª Teresa Tejerina
• Localización: Clínica e investigación en arteriosclerosis, ISSN 0214-9168, ISSN-e 1578-1879, Vol. 22, Nº. 5, 2010, págs. 179-185
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Differential adhesion of human endothelial progenitor cells to human arteries from diabetic and non-diabetic patients: effect of pioglitazone
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• Resumen
  • español

    Introducción: La disfunción endotelial es un importante mediador de la mayor morbimortalidad cardiovascular de los pacientes diabéticos. Las células progenitoras endoteliales (EPC) parecen poseer defectos funcionales en estos pacientes. La pioglitazona aumenta el número y función de las EPC y disminuye la mortalidad cardiovascular en la población diabética.

    Objetivos: Determinar la capacidad de adhesión de EPC cultivadas sobre arterias de pacientes diabéticos y no diabéticos, así como evaluar los efectos de la glucosa y la pioglitazona sobre estos parámetros.

    Material y métodos: Las EPC se aislaron de células mononucleares a partir de la capa leucoplaquetaria de sangre de donantes y se cultivaron sobre fibronectina en medio microvascular. La adhesión se midió marcando las células con 111In-oxina y pasándolas ex vivo sobre una cámara de flujo con arterias mamarias internas remanentes de cirugía cardiaca. La expresión de la proteína CXCR-4 se determinó por citometría de flujo.

    Resultados: Se observó una mayor adhesión de las EPC sobre las arterias de pacientes diabéticos. Esta adhesión disminuyó al incubar las células con glucosa a 15 mM. La co-incubación con pioglitazona 1 µM restauró la capacidad adhesiva de las EPC. La glucosa a 15 mM disminuyó la expresión de CXCR-4 en las EPC cultivadas, en cambio, la pioglitazona a 1 µM fue capaz de aumentarla.

    Conclusión: Pese a que las arterias de pacientes diabéticos tienen una mayor capacidad de reclutar EPC, la hiperglucemia disminuye las propiedades adhesivas de estas células.

  • English

    Introduction: Endothelial dysfunction underlies the increased cardiovascular disease burden in diabetic patients. Endothelial progenitor cell (EPC) function seems to be defective in these patients. Pioglitazone has been shown to improve the number and function of EPCs and to decrease cardiovascular mortality in the diabetic population.

    Objective: To determine the adhesive capacity of cultured EPCs on arteries from diabetic and non-diabetic patients and evaluate the effects of high glucose and pioglitazone on this parameter.

    Material and methods: EPCs were isolated from mononuclear cells from buffy coats, obtained from healthy blood donors. The cells were plated on fibronectin and were cultured in a microvascular medium. EPCs were labelled with 111In-oxine and adhesion was assessed using a flow chamber in which internal mammary arteries obtained from cardiac surgery were set. CXCR-4 expression was measured by flow cytometry.

    Results: EPC adhesion was higher on internal mammary arteries obtained from diabetic patients. Adhesion was decreased after incubation of the EPCs with glucose at 15 mM and was restored by co-incubation with pioglitazone 1 µM. Glucose at 15 mM decreased CXCR-4 expression and pioglitazone 1 µM was able to restore it.

    Conclusions: Although arteries from diabetic patients possess a higher capacity to adhere EPCs, hyperglycemia decreases the adhesive properties of these cells. This deficiency could be corrected by drugs such as pioglitazone, which are able to modulate CXCR-4 expression and EPC adhesiveness.