Μελέτη του βιορυθμιστικού συστήματος του ινσουλινομιμητικού αυξητικού παράγοντα 1 (igf-1) στη φυσιολογική επούλωση τραύματος

Abstract

Αim:There is increasing evidence to indicate thatinsulin‑like growth factor (IGF)‑1 plays a crucial role in the regeneration of different tissues following injury. Notably, despite the escalating number of animal studies, studies investigating the role of IGF‑1 in the wound healing process in humans are fewer. In this context, the aim of the present study was to evaluate the variations in the expression IGF‑1 isoforms (IGF1‑Ea, IGF1‑Eb and IGF1‑Ec), as well as its binding protein and receptor (IGF‑BP3 and IGF‑1R) during wound healing in patients. Μaterial – Methods:The study population comprised of 21 patients presenting with the first episode of sacrococcygeal pilonidal disease. Samples were obtained during surgery, as well as on days 2, 7 and 14 post‑operatively. The expression levels of IGF‑1 isoforms, as well as that of its binding protein and receptor were evaluated using reverse transcription‑quantitative PCR. Statistical analyses were performed using GraphPad Prism software. The Kruskal‑Wallis test and Dunn's post hoc test were utilized. Results:The results revealed a statistically significant difference in the expression of IGF‑BP3 and IGF‑1R during wound healing (P=0.014 and P=0.018, respectively). Specifically,97 the pairwise post‑hoc Dunn test indicated that IGF‑BP3 expression was significantly decreased on the 2nd post‑operative day compared to the day of surgery, while IGF‑1R expression was significantly increased at 14 days post‑operatively. The expression of the remaining IGF‑1 isoforms was not significantly altered during wound healing. Conclusion: IGF‑BP3 and IGF‑1R appear to play a crucial role during the wound healing process, particularly in patients with large open wounds following pilonidal disease treatment. Further studies are warranted to evaluate the exact role, as well as the possible use of these proteins as enhancers of wound healing.

Σκοπός :Η ανάπλαση τραύματος είναι μια δυναμική, πολύπλοκη διαδικασία που περιλαμβάνει διαφορετικούς τύπους κυττάρων και μια ποικιλία βιολογικών διεργασιών. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των κυττάρων διαμεσολαβούνται κυρίως από αυξητικούς παράγοντες, όπως ο IGF-1. Το γονίδιο IGF-1 μπορεί να ακολουθήσει διαφορετικούς τρόπους μεταγραφής οδηγώντας σε 3 διαφορετικά mRNA, που κωδικοποιούν τις ισόμορφες πρωτεΐνης IGF-1. Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα μελέτη στοχεύει να αξιολογήσει τις εναλλαγές στην έκφραση των ισομορφών IGF-1 (IGF1-Ea, IGF1-Eb και IGF1-Ec), καθώς και στην πρωτεΐνη και τον υποδοχέα δέσμευσης (IGF-BP3 και IGF-1R) κατά την επούλωση του ανθρώπινου τραύματος. Υλικό – Μέθοδος :Στην παρούσα μελέτη εντάχθηκαν συνολικά 21 ασθενείς, που παρουσίασαν το πρώτο επεισόδιο τριχοφωλεακού συριγγίου στην ιεροκοκκυγική χώρα , από τον Δεκέμβριο του 2017 έως τον Δεκέμβριο του 2018. Δείγματα ελήφθησαν κατά τη διάρκεια της επέμβασης, καθώς και τις ημέρες 2, 7 και 14 μετεγχειρητικά. Τα επίπεδα των ισομορφών IGF-1, του IGF-BP3 και του IGF-1R αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας αντίστροφη μεταγραφή-ποσοτική αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (RT-qPCR). Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας το λογισμικό GraphPad Prism.95 Αποτελέσματα :Yπήρξε μία σημαντική διαφορά στη έκφραση των IGF-BP3 και IGF-1R κατά την διάρκεια επούλωσης του τραύματος (P=0.014 και P=0.018, αντιστοίχως). Το post-hoc Dunn test ανέδειξε ότι η έκφραση του IGF-BP3 μειώθηκε σημαντικά την 2η μετεγχειρητική ημέρα σε σύγκριση με την ημέρα του χειρουργείου και η έκφραση IGF-1R εμφάνισε σταστικά σημαντική αύξηση 14 ημέρες μετεγχειρητικά. Οι υπόλοιπες ισομορφές του IGF-I δεν μεταβλήθηκαν σημαντικά κατά την διάρκεια της επούλωσης του τραύματος. Συμπέρασμα :Η έκφραση των IGF-BP3 και IGF-1R φαίνεται να παίζει καθοριστικό ρόλο κατά τη διαδικασία επούλωσης των τραυμάτων στον άνθρωπο, ιδιαίτερα σε ασθενείς με μεγάλα ανοιχτά τραύματα που προκύπτουν από την ανοικτή μέθοδο αντιμετώπισης τριχοφωλεακού συριγγίου ιεροκοκκυγικής χώρας. Περαιτέρω μελέτες είναι απαραίτητες προκειμένου να αξιολογηθεί ο ακριβής ρόλος, καθώς και η πιθανή χρήση των πρωτεϊνών αυτών ως υποστηρικτικά μέσα της επούλωσης σε εκτεταμένα τραύματα.