Regulation of MMP 2 and MMP 9 expressions modulated by AP-1 (c-jun) in wound healing: improving role of Lucilia sericata in diabetic rats


Creative Commons License

Tombultürk F. K., Soydaş T., Sarac E. Y., Tunçdemir M., Coskunpinar E., Polat E., ...Daha Fazla

ACTA DIABETOLOGICA, cilt.56, ss.177-186, 2019 (SCI-Expanded, Scopus) identifier identifier identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 56
  • Basım Tarihi: 2019
  • Doi Numarası: 10.1007/s00592-018-1237-5
  • Dergi Adı: ACTA DIABETOLOGICA
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus
  • Sayfa Sayıları: ss.177-186
  • Anahtar Kelimeler: STZ diabetes, Maggot debridement therapy, Lucilia sericata, MMP, P53, AP-1, MATRIX-METALLOPROTEINASES, GENE-EXPRESSION, SKIN, P53, ACTIVATION, EXPOSURE, COLLAGEN
  • Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
  • İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Adresli: Evet

Özet

AMAÇ:
Lucilia sericata larvaları, şeker hastalarında yaraların iyileşmesinde başarıyla kullanılmıştır. Bununla birlikte, diyabetik yaraların tedavisinde ekstraksiyon / sekresyon (ES) larva ürünlerinin katılımı hala bilinmemektedir. C-jun ve c-Fos proteinlerinden oluşan aktivatör protein-1 (AP-1) transkripsiyonunun, diyabetik yaralarda da, çeşitli şartlar altında birden fazla MMP transkripsiyonunun ana düzenleyicisi olduğu gösterilmiştir. Spesifik olarak, MMP-2 ve MMP-9'un transkriptlerinin AP-1 tarafından modüle edildiği bilinmektedir. c-jun'in, ölümsüzleştirilmiş fibroblastlarda p53'ün bir bastırıcısı olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmanın amacı, L. sericata ES'nin streptozotosin ile indüklenen diyabetik sıçanlardan diseke edilen yara biyopsilerinde AP-1 (c-jun), p53, MMP-2 ve MMP-9 ekspresyonu üzerindeki etkilerini araştırmaktır.

YÖNTEMLER:
Dermal dokulardaki MMP-2, MMP-9, c-jun ve p53'ün ekspresyon seviyeleri, immünohistokimyasal analiz ve nicel gerçek zamanlı PCR kullanılarak yaralanmadan sonra 0, 3, 7 ve 14. günlerde belirlendi.

SONUÇLAR:
ES ile tedavi, diyabetik grupların yaralarındaki MMP-2 ve MMP-9 ekspresyon seviyelerinin inflamasyona dayalı indüksiyonu yoluyla, yara iyileşmesinin üçüncü günündeki kontrol gruplarına kıyasla anlamlı şekilde azaldı. 14. günde, ES ile tedavi edilen gruplarda, c-jun, MMP-9 ve p53 ekspresyonunda, diyabetik gruba kıyasla anlamlı düşüşler olmuştur (sırasıyla, P <0.001, P <0.05 ve P <0.01).

SONUÇ:
L. sericata'nın ES ürünleri, esasen c-jun ifadesinin düzenlenmesi ve MMP-2 ve MMP-9 ifadelerinin modüle edilmesi yoluyla, iltihaplanma, proliferasyon ve yeniden epitelizasyon aşamalarında yara iyileşme sürecini geliştirebilir.

AIMS:

Lucilia sericata larvae have been successfully used on healing of wounds in the diabetics. However, the involvement of the extraction/secretion (ES) products of larvae in the treatment of diabetic wounds is still unknown. Activator protein-1 (AP-1) transcription, composed of c-jun and c-Fos proteins, has been shown to be the principal regulator of multiple MMP transcriptions under a variety of conditions, also in diabetic wounds. Specifically, MMP-2 and MMP-9's transcriptions are known to be modulated by AP-1. c-jun has been demonstrated to be a repressor of p53 in immortalized fibroblasts. The aim of the present study is to investigate the effects of L. sericata ES on the expression of AP-1 (c-jun), p53, MMP-2, and MMP-9 in wound biopsies dissected from streptozotocin induced diabetic rats.

METHODS:

The expression levels of MMP-2, MMP-9, c-jun and p53 in dermal tissues were determined at days 0, 3, 7 and 14 after wounding, using immunohistochemical analysis and quantitative real-time PCR.

RESULTS:

The treatment with ES significantly decreased through inflammation-based induction of MMP-2 and MMP-9 expression levels in the wounds of diabetic groups, compared to control groups at the third day of wound healing. At the 14th day, there were dramatic decreases in expression of c-jun, MMP-9, and p53 in ES-treated groups, compared to the diabetic group (P < 0.001, P < 0.05 and P < 0.01, respectively).

CONCLUSION:

ES products of L. sericata may enhance the process of wound healing in phases of inflammation, proliferation, and re-epithelization, essentially via regulating c-jun expression and modulating MMP-2 and MMP-9 expressions.