SIK2'nin adiposit farklılaşmasındaki rolünün incelenmesi

Abstract

Yağ ve karaciğer dokularında yağ ve glukoz sentezindeki negatif düzenleyici rolü dışında Tuz ile Uyarılabilen Kinaz 2 (SIK2) son zamanlarda tümör oluşumu, hücre bölünmesi ve farklılaşması gibi farklı biyolojik olaylarla ilişkilendirilmiştir. 3T3-L1 öncül yağ hücreleri adiposit oluşumunun transkripsiyonel kontrolü açısından iyi karakterize edilmiş bir hücre hattını temsil eder. Farklılaşmanın başlangıcında 3T3-L1 öncül yağ hücrelerinde SIK2 ifadesinin farklılaşmaya özgün erken cevap veren genler ile eş zamanlı indüklendiği ve db/db diyabetik farelerin beyaz yağ dokusunda miktar ve aktivitesinin arttığı gösterilmiştir. Adipojenik faktör yokluğunda yüzeyi tamamen kaplamış öncül yağ hücrelerinin bir SIK2 inhibitörü olan Staurosporin ile sadece birkaç saatlik muamelesi bile adipojenik karışıma (MDI) kıyasla çok daha hızlı ve etkin bir biçimde farklılaşmaya neden olduğu bilinmektedir. Bununla birlikte SIK2'nin farklılaşmaya özgün birincil genlerle eşzamanlı ifadesinin hücresel farklılaşma ile fonksiyonel bir bağlantısının olup olmadığı halen bilinmemektedir.İlk kez bu çalışmada SIK2 aktivitesinin Staurosporin ile baskılanması SIK2 mRNA düzeyinde farklılaşma uyarısını takiple oluşan 3 katlık artışı engellediği dolaylı olarak farklılaşmada %25'lik bir gerilemeye neden olduğu gösterilmiştir. Adipojenik olmayan, sadece Staurosporin içeren besi yerinde elde edilen 3T3-L1 öncül yağ hücrelerindeki farklılaşma oranlarındaki yaklaşık %50'lik azalma, farklılaşmaya negatif etki edebilen muhtemel bir kinaz tarafından veya PPAR? bağımsız fakat Staurosporinin dolaylı olarak desteklediği bir CEBPß veya CEBP? artışı tarafından da sağlanabileceğini işaret etmektedir.In addition to its anti lipogenic and gluconeogenic roles in the adipose and liver tissues respectively Salt inducible kinase (SIK2) has been recently implicated in various biological events including tumorogenesis, cellular proliferation and differentiation. 3T3-L1 preadipocytes represent a well characterized cell line for the transcriptional control of adipogenesis. It was shown that at the onset of 3T3-L1 preadipocyte differentiation SIK2 transcription was induced simultaneously with the early response genes of differentiation and its level and activity increased in the white adipose tissue of db/db diabetic mice.It was demonstrated that in the absence of adipogenic factors confluent preadipocytes treated only a few hours with staurosporin a known SIK inhibitor is capable of potentiating faster and more robust differentiation compared to cells induced with adipogenic mix (MDI). However it is yet to be known if there is a functional relevance of SIK2?s co-expression with early response genes and ensuing cellular differentiation. Results obtained from this study indicated that SIK2 may take part in the clonal expansion stage of early differentiation.We showed for the first time that staurosporin mediated inhibition of SIK2 activity suppresses the three fold increase in SIK2 mRNA level observed immediately after adipogenic induction which is associated with %25 reduction in resulting differentiation. The %50 reduced differentiation rate of preadipocytes treated with none adipogenic medium with staurosporin only may suggest an involvement of a putative inhibitory kinase or a novel pathway independent of PPAR? but dependent on enhanced CEBPß or CEBP? expression presumably supported by staurosporin in potentiating adipogenesis.