Cyclooxygenase-2 Modulates Glycosaminoglycan Production in the Skin During Salt Overload

Agócs, Róbert [Agócs, Róbert István (általános orvos), szerző] I. Sz. Gyermekgyógyászati Klinika (SE / AOK / K); Pap, Domonkos* [Pap, Domonkos (molekuláris biológia), szerző] MTA-SE Gyermekgyógyászati és Nephrológiai Kutat... (SE / AOK / K / ISZGYK); Sugár, Dániel [Sugár, Dániel (gyermekgyógyászat), szerző] I. Sz. Gyermekgyógyászati Klinika (SE / AOK / K); Tóth, Gábor [Tóth, Gábor (kromatográfia-töm...), szerző] Szerves Kémiai Intézet (MTA TTK); Turiák, Lilla [Turiák, Lilla (tömegspektrometri...), szerző] Szerves Kémiai Intézet (MTA TTK); Veréb, Zoltán [Veréb, Zoltán (molekuláris bioló...), szerző] Bőrgyógyászati és Allergológiai Klinika (SZTE / SZAOK); Kemény, Lajos [Kemény, Lajos (Bőrgyógyászat, im...), szerző] MTA-SZTE Dermatológiai Kutatócsoport (SZTE / ÁOK / BgyK); Bőrgyógyászati és Allergológiai Klinika (SZTE / SZAOK); Tulassay, Tivadar [Tulassay, Tivadar (gyermekgyógyászat), szerző] MTA-SE Gyermekgyógyászati és Nephrológiai Kutat... (SE / AOK / K / ISZGYK); I. Sz. Gyermekgyógyászati Klinika (SE / AOK / K); Vannay, Ádám [Vannay, Ádám (Molekuláris biológia), szerző] MTA-SE Gyermekgyógyászati és Nephrológiai Kutat... (SE / AOK / K / ISZGYK); Szabó, Attila J. ✉ [Szabó, Attila (Gyermekgyógyászat...), szerző] MTA-SE Gyermekgyógyászati és Nephrológiai Kutat... (SE / AOK / K / ISZGYK); I. Sz. Gyermekgyógyászati Klinika (SE / AOK / K)

Angol nyelvű Szakcikk (Folyóiratcikk) Tudományos
Megjelent: FRONTIERS IN PHYSIOLOGY 1664-042X 11 Paper: 561722 , 13 p. 2020
  • SJR Scopus - Physiology (medical): Q2
Azonosítók
Szakterületek:
  • Általános orvostudomány
  • Bőrgyógyászat és nemibeteg-gondozás
  • Nefrológia
Sodium (Na+) can accumulate in the skin tissue, sequestered by negatively charged glycosaminoglycans (GAGs). During dietary salt overload, the amount and charge density of dermal GAG molecules – e.g., hyaluronic acid (HA) and chondroitin sulfate (CS) – increases; however, the regulation of the process is unknown. Previously, it has been demonstrated that the level of cyclooxygenase-2 (COX-2) activity and the content of prostaglandin E2 (PGE2) are elevated in the skin due to high-salt consumption. A link between the COX-2/PGE2 system and GAG synthesis was also suggested. We hypothesized that in dermal fibroblasts (DFs) high-sodium concentration activates the COX-2/PGE2 pathway and also that PGE2 increases the production of HA. Our further aim was to demonstrate that the elevation of the GAG content is ceased by COX-2 inhibition in a salt overloaded animal model. For this, we investigated the messenger RNA (mRNA) expression of COX-2 and HA synthase 2 enzymes as well as the PGE2 and HA production of DFs by real-time reverse transcription PCR (qRT-PCR) and ELISA, respectively. The results showed that both high-sodium concentration and PGE2 treatment increases HA content of the media. Sodium excess activates the COX-2/PGE2 pathway in DFs, and COX-2 inhibition decreases the synthesis of HA. In the animal experiment, the HA- and CS disaccharide content in the skin of male Wistar rats was measured using high performance liquid chromatography-mass spectrometry (HPLC-MS). In the skin of rats receiving high-salt diet, the content of both HA‐ and monosulfated-CS disaccharides increased, whereas COX-2 inhibition blocked this overproduction. In conclusion, high-salt environment could induce GAG production of DFs in a COX-2/PGE2-dependent manner. Moreover, the COX-2 inhibition resulted in a decreased skin GAG content of the salt overloaded rats. These data revealed a new DF-mediated regulation of GAG synthesis in the skin during salt overload.
Hivatkozás stílusok: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLMásolásNyomtatás
2025-04-17 04:23