DIRECT EFFECTS OF EPIGALLOCATECHIN GALLATE (EGCG) ON ISOLATED RAT CARDIOMYOCYTES UNDER NORMAL AND HIGH GLUCOSE CONCENTRATIONS

EPİGALLOKATEŞİN GALLAT (EGCG)’IN NORMAL VE YÜKSEK GLUKOZ ORTAMINDA İZOLE SIÇAN KARDİYOMYOSİTLERİ ÜZERİNDEKİ DİREKT ETKİLERİ

Gizem KAYKI MUTLU,Zeynep Elif YEŞİLYURT,Betül Rabia ERDOĞAN,İrem KARAÖMERLİOĞLU,Ayhanım Elif MÜDERRİSOĞLU,Ebru ARIOĞLU İNAN,Nuray ARI

Abstract

Objective: Cardiovascular complications are the leading causes of mortality and morbidity in diabetic patients. Hypergylcemia plays the major role in the pathogenesis of these complications. On the other hand, dietary polyphenols are known to have preventive effects on the development of cardiac diseases.Tea consumption, which is known to be a rich source of polyphenols, has been shown to decrease incidence of cardiac diseases and cardiovascular mortality. Epigallocatechin gallate (EGCG) is the major polyphenolic substance found in tea. EGCG is known to have protective effects in cardiac pathologies such as diyabetes. Nevertheless, to our knowledge, their direct cardiac effect at the cellular level is not known. Thus, we aimed to investigate its effects under normal (5,5 mM) and high glucose (25,5 mM) concentrations. Material and Method: Wtih this purpose, freshly isolated ventricular cardiomyocytes were incubated with high glucose for 3 hours. EGCG was added 30 min prior to high glucose to a group of cells. A video-based edge detection system (IonOptix) was used to record changes in cell length during cell shortening and relengthening. Result and Discussion: EGCG decreased hypertrophic response of hyperglycemia. However, it decreases contractility under both normal and high glucose concentrations. To understand the detailed mechanism of its negative inotropic effect, further investigation is needed.

Özet

Amaç: Kardiyovasküler komplikasyonlar diyabetik hastalarda en önde gelen morbidite ve mortalite nedenidir. Bu komplikasyonların patogenezindeki en önemli faktör hiperglisemidir. Öte yandan günlük diyetle tüketilen polifenolik maddelerin kalp hastalıklarına karşı koruyucu oldukları bilinmektedir. Polifenoller bakımından çok zengin olan çay tüketiminin kalp hastalığı riski ve kardiyovasküler mortaliteyi azalttığı bilinmektedir. Çayın içerdiği başlıca polifenolik madde epigallokateşin gallat (EGCG)’tır. EGCG’nin diyabet gibi çeşitli patolojilerde kardiyoprotektif etkili olduğu bildirilmiştir. Ne var ki, kalp üzerindeki direkt kardiyak etkileri bilinmemektedir. Bu noktadan hareketle, EGCG’nin etkileri çalışmamızda normal (5,5 mM) ve yüksek glukoz konsantrasyonu (25,5 mM) altında incelenmiştir. Gereç ve Yöntem: Bu amaçla, taze izole edilen ventriküler kardiyomyositler 3 saat süreyle yüksek glukoz varlığında inkübe edilmiştir. EGCG ise bir grup hücreye glukoz uygulamasından 30 dakika önce ilave edilmiştir. Ion-Optix kenar deteksiyon sistemi ile hücre kısalma-uzaması sırasında hücre boyutundaki değişiklikler kaydedilmiştir. Sonuç ve Tartışma: EGCG yüksek konsantrasyonda glukoz inkübasyonu sonucu gelişen hipertrofik yanıtı düzeltmektedir. Ancak, EGCG hem normal hem de yüksek glukoz konsantrasyonu varlığında kontraktilitenin azalmasına neden olmaktadır. Bu negatif inotropik etkisinin detaylı mekanizmasının anlaşılabilmesi için ek çalışmalara gerek duyulmaktadır.