Show simple item record

dc.contributorValdivielso Revilla, José Manuel
dc.contributorFernández i Giráldez, Elvira
dc.contributorUniversitat de Lleida. Departament de Medicina
dc.creatorVladeva Valcheva, Petya
dc.date.accessioned2018-06-15T07:07:08Z
dc.date.available2018-06-15T07:07:08Z
dc.date.issued2011-02-28
dc.identifierL-416-2011
dc.identifier9788469428344
dc.identifierhttp://www.tdx.cat/TDX-0315111-164834
dc.identifierhttp://hdl.handle.net/10803/8286
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10459.1/63790
dc.description<p style="text-align:ajustify"><br/>La vitamina D ha estat durant molt de temps coneguda pel seu important paper en la<br/>regulacio dels nivells de calci i fosfor, i en la mineralitzacio de l'os. Els efectes biologics de la<br/>forma hormonalment activa de vitamina D (1,25(OH)2D3, o calcitriol) estan mediats per la<br/>unio al receptor de vitamina D (VDR), que alhora actua sobre els elements de resposta<br/>especifics (VDRE) en el promotor dels gens diana de vitamina D, modificant-ne l'expressio.<br/>En les ultimes decades, s'ha demostrat que el VDR no solament es present en les dianes<br/>classiques de la vitamina D com els ossos, els ronyons i l'intesti, sino tambe en molts altres<br/>teixits, com els musculs esqueletics, llisos, i cardiacs, i tambe en el cervell, la pell i el fetge.<br/>A mes del control de l'homeostasi mineral, la vitamina D exerceix accions pleiotropiques en<br/>diferents tipus cel.lulars, influint en processos fisiologics importants com la proliferacio, la<br/>diferenciacio cel.lular, la resposta immune, aixi com tambe en les diferents condicions<br/>patologiques: el cancer, les malalties cardiovasculars, metaboliques i autoimmunes. A mes,<br/>juntament amb els seus efectes endocrins, la vitamina D te funcions importants<br/>autocrines/paracrines. En les cel.lules de muscul llis vascular (CMLV), la vitamina D regula la<br/>proliferacio i la calcificacio, aquests dos processos, juntament amb la senescencia de les<br/>CMLV es produeixen durant el proces aterosclerotic. Per poder-se dividir, les CMLV<br/>necessiten l'energia de l'ATP produida per les mitocondries. Les alteracions de la funcio<br/>mitocondrial estan relacionades amb una major produccio de radicals lliures. A la paret<br/>arterial, l'angiotensina II (Ang II) actua com un potent mediador d'estres oxidatiu, provocant<br/>senescencia prematura induida per l'estres (SIPS). Els nivells d'Ang II son controlats per la<br/>renina, l'expressio de la qual es regulada per la vitamina D. Per tant, un defecte en la<br/>senyalitzacio de la vitamina D pot conduir a un augment en els nivells d'Ang II i produir els<br/>seus efectes adversos en la paret de l'arteria.<br/>Quan es van cultivar les CMLV, obtingudes de ratolins knockout per VDR (VDRKO) es<br/>va trobar un augment en la produccio d'Ang II en el medi de cultiu d'aquestes cel.lules en<br/>comparacio amb el tipus salvatge (WT), que estava d'acord amb la major activacio del<br/>sistema renina-angiotensina a nivell sistemic, que es va trobar en els ratolins mutants de<br/>VDR. D'una banda, una disminucio en les taxes de proliferacio de les CMLV VDRKO es va<br/>trobar in vitro i in vivo. Aquest descens va ser en paral.lel a un augment en el volum<br/>cel.lular. En estat de repos, les cel.lules VDRKO presentaven un augment significatiu de<br/>l'expressio de p57Kip2 juntament amb els nivells elevats de p19Arf, p21Cip1 i p27Kip1, i nivells<br/>inferiors de PRB fosforilada, ciclines D i E, i axi es preve la seva proliferacio. A mes, les<br/>cel.lules VDRKO van mostrar un augment en l'expressio de la catepsina D, un enzim amb<br/>activitat com renina, i del receptor d'Ang II tipus 1. A mes, la produccio d'anio superoxid va<br/>ser major en les cel.lules mutants, i va ser inhibida tant amb losartan com amb DPI. D'altra<br/>banda, les cel.lules VDRKO presenten una disminucio significativa en l'expressio de l'enzim<br/>mitocondrial antioxidant, la superoxid dismutasa de manganes (SOD2) i l'oxid nitric sintetasa<br/>induible que produeix la molecula vasodilatadora NO,. Per respirometria d'alta resolucio es va<br/>determinar que les mitocondries de VDRKO CMLV van ser menys eficients que podria explicar<br/>el menor contingut d'ATP en aquestes cel.lules. Tots aquests factors es van relacionar amb el<br/>fenotip senescent, que presentaven al voltant del 20% de les CMLV sense VDR en cultiu.<br/>En conclusio, l'absencia de senyalitzacio per VDR en CMLV porta a SIPS causada per<br/>l'augment en la produccio local d'Ang II, amb el conseguent augment dels radicals lliures,<br/>produits per l'activacio de la NADPH oxidasa, el que suggereix un possible paper del sistema<br/>de la vitamina D en malalties vasculars, que mostren una hiperproliferacio de les CMLV.<br/><br/><br/><br> </br>
dc.description</b><br/><p style="text-align:ajustify"><br/>La vitamina D ha sido durante mucho tiempo conocida por su importante papel en la<br/>regulacion de los niveles de calcio y fosforo, y en la mineralizacion del hueso. Los efectos<br/>biologicos de la forma hormonalmente activa de la vitamina D (1,25(OH)2D3, o calcitriol)<br/>estan mediados por la union al receptor de la vitamina D (VDR), que a su vez actua sobre los<br/>elementos de respuesta a la vitamina D (VDRE) en el promotor de los genes diana,<br/>modificando su expresion. En las ultimas decadas, se ha demostrado que el VDR esta<br/>presente no solo en las dianas clasicas de la vitamina D, como los huesos, los rinones y el<br/>intestino, sino tambien en muchos otros tejidos, como los musculos esqueleticos, lisos, y<br/>cardiacos, y en el cerebro, la piel y el higado. Ademas del control de la homeostasis mineral,<br/>la vitamina D ejerce acciones pleiotropicos en diferentes tipos celulares, influyendo en<br/>procesos fisiologicos importantes tales como la proliferacion y diferenciacion celular, la<br/>respuesta inmune, asi como diferentes condiciones patologicas como el cancer, las<br/>enfermedades cardiovasculares, metabolicas y autoinmunes. Ademas, junto con sus efectos<br/>endocrinos, la vitamina D tiene papeles autocrinas/paracrinas importantes. En las celulas de<br/>musculo liso vascular (CMLV), la vitamina D regula la proliferacion y la calcificacion. Ambos<br/>procesos, junto con la senescencia de las CMLV surgen durante el proceso aterosclerotico.<br/>Para poder dividirse, las CMLV necesitan la energia del ATP producido por las mitocondrias.<br/>Las alteraciones en la funcion mitocondrial estan relacionadas con una mayor produccion de<br/>radicales libres. En la pared arterial, la angiotensina II (Ang II) actua como un potente<br/>mediador de estres oxidativo, provocando senescencia prematura inducida por estres (SIPS).<br/>Los niveles de Ang II son controlados por la renina, cuya expresion genica se regula por la<br/>vitamina D. Por lo tanto, un defecto en la senalizacion de la vitamina D puede conducir a un<br/>aumento en los niveles de Ang II y sus efectos adversos en la pared arterial.<br/>Cuando se cultivaron CMLV, obtenidas de ratones knockout para VDR (VDRKO) se<br/>encontro un aumento en la produccion de Ang II en el medio de cultivo de estas celulas,<br/>comparando con el tipo salvaje (WT), lo que estaba de acuerdo con la mayor activacion de la<br/>sistema renina-angiotensina a nivel sistemico, que fue encontrada en los ratones mutantes<br/>de VDR. Por otra parte, una disminucion en la tasa de proliferacion de las VDRKO CMLV fue<br/>encontrada in vitro e in vivo. Este descenso era en paralelo a un aumento en el volumen<br/>celular. En estado de reposo, las celulas VDRKO presentaron un aumento significativo en la<br/>expresion de p57Kip2 junto con niveles elevados de p19Arf, p21Cip1 y p27Kip1, y menores<br/>niveles de pRb fosforilada y ciclinas D y E, asi previniendo su proliferacion. Ademas, las<br/>celulas VDRKO mostraron un aumento en la expresion de la catepsina D, una enzima con<br/>actividad parecida a la del renina, y del receptor de Ang II tipo 1. Ademas, la produccion del<br/>anion superoxido fue mayor en las celulas mutantes, y fue inhibida tanto con losartan como<br/>con DPI. Por otra parte, las celulas VDRKO presentaron una disminucion significativa en la<br/>expresion de la enzima antioxidante mitocondrial superoxido dismutasa de manganeso<br/>(SOD2) y la oxido nitrico sintetasa inducible, que produce la molecula vasodilatadora NO. Por<br/>respirometria de alta resolucion fue determinado que las mitocondrias de las CMLV VDRKO<br/>fueron menos eficientes que podria explicar el menor contenido de ATP en estas celulas.<br/>Todos estos factores se relacionaron con el fenotipo senescente, presentado por alrededor de<br/>20% de las CMLV que carecian VDR en cultivo.<br/>En conclusion, la ausencia de senalizacion por VDR en CMLV lleva a SIPS debido al<br/>aumento en la produccion local de Ang II, con el consiguiente aumento de los radicales<br/>libres, producidos por la activacion de la NADPH oxidasa, lo que sugiere un posible papel del<br/>sistema de la vitamina D en enfermedades vasculares, que muestran una hiperproliferacion<br/>de las CMLV.<br/><br/><br/><br> </br>
dc.description</b><br/><br/><p style="text-align:ajustify"><br/>Vitamin D has long been known for its important role in regulating the levels<br/>of calcium and phosphorus, and in mineralization of bone. The biological effects of<br/>the hormonally active form of vitamin D (1,25(OH)2D3, or calcitriol) are mediated<br/>by the binding to the vitamin D receptor (VDR) which in turn acts over specific<br/>responsive elements (VDRE) in the promoter region of the vitamin D - target genes,<br/>modifying their expression. In the last decades, it has been shown that VDR is<br/>present not only in the classical vitamin D targets such as bone, kidney, and<br/>intestine, but also in many other tissues, like skeletal, smooth, and heart muscles,<br/>and in brain, skin, and liver. In addition to the control of the mineral homeostasis,<br/>vitamin D exerts pleiotropic actions in a variety of cell types, influencing important<br/>physiological processes such as cellular proliferation and differentiation, the<br/>immune response as well as different pathological conditions like cancer,<br/>cardiovascular, metabolic and autoimmune diseases. Moreover, together with its<br/>endocrine effects, vitamin D has important autocrine/paracrine roles. In vascular<br/>smooth muscle cells (VSMC), vitamin D regulates proliferation and calcification.<br/>Both processes, together with VSMC senescence occur during the atherosclerotic<br/>process. To be able to divide, VSMC need the energy of ATP produced by<br/>mitochondria. Alterations in the mitochondrial function are related to increased<br/>production of free radicals. In the artery wall, angiotensin II (Ang II) serves as a<br/>potent mediator of oxidative stress, provoking stress-induced premature<br/>senescence (SIPS). Ang II levels are controlled by renin, which gene expression is<br/>regulated by vitamin D. Thus, a defect of vitamin D signalling could lead to an<br/>increase in Ang II levels and its adverse effects in the artery wall.<br/>When we cultured VSMC, obtained from VDR knockout (VDRKO) mice we<br/>found an increment in the production of Ang II in the culture medium of these cells<br/>in comparison with the wild type (WT), which was in accordance with the increased<br/>activation of the renin-angiotensin system at systemic level, found in the VDR<br/>mutant mice. Moreover, a decrease in the proliferation rates of VDRKO VSMC was<br/>found in vitro and in vivo. This decrease was in parallel to an increase in the cell<br/>volume. In quiescent state, VDRKO cells presented significantly increased<br/>expression of p57Kip2 together with elevated levels of p19Arf, p21Cip1 and p27Kip1, and<br/>lower levels of phosphorilated pRb and cyclins D and E, thus preventing their<br/>proliferation. Furthermore, VDRKO cells showed an increase in the expression of<br/>cathepsin D, an enzyme with renin-like activity, and of the Ang II receptor type 1.<br/>Also, superoxide anion production was higher in the mutant cells, and was inhibited<br/>with both, losartan and DPI. Moreover, the VDR ablated cells presented a significant<br/>decrease in the expression of the mitochondrial antioxidant enzyme manganese<br/>superoxide dismutase (SOD2) and the inducible nitric oxide synthase, which<br/>produces the vasodilatator molecule NO. By high-resolution respirometry we found<br/>that the mitochondria of VDRKO VSMC were less efficient which could explain the<br/>lower content of ATP in these cells. All of these findings were associated with the<br/>senescent phenotype, presented by around 20% of the VSMC lacking VDR in<br/>culture.<br/>In conclusion, the absence of VDR signalling in VSMC leads to SIPS due to the<br/>increased local production of Ang II, with a subsequent increase in free radicals,<br/>produced by the activation of the NADPH oxidase, which suggests a possible role of<br/>the vitamin D system in vascular conditions which show hyperproliferation of VSMC.
dc.formatapplication/pdf
dc.languageeng
dc.publisherUniversitat de Lleida
dc.rightsADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.sourceTDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
dc.subjectproliferació
dc.subjectVMSC
dc.subjectvitamina D
dc.subjectBioquímica i Biologia Molecular
dc.subject577
dc.titleRole of vitamin D signalling in vascular smooth muscle cells - morphological and molecular study
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


Files in this item

FilesSizeFormatView

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record