cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2023-38-1-106-109cardiotomsk-1718Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. Патологическая физиологияEXPERIMENTAL INVESTIGATIONS. Pathological physiologyВлияние электростимуляции на содержание pAkt в клеточной культуре миоцитов в условиях гипергликемииEffect of electrical stimulation on the content of pAkt in myocyte cell culture under hyperglycemiahttps://orcid.org/0000-0001-7653-2386ДьяковаЕ. Ю.DyakovaE. Y.

Дьякова Елена Юрьевна - доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины, факультет физической культуры.

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Elena Y. Dyakova - Dr. Sci. (Med.), Associate Professor, Professor, Department of Sports and Health Tourism, Sports Physiology and Medicine, Faculty of Physical Education, National Research Tomsk State University.

36, Lenin str., Tomsk, 634050

adyakova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6802-4987ЧерныхА. Е.ChernykhA. E.

Черных Антон Евгеньевич - студент, факультет физической культуры.

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Anton E. Chernykh - Student, Faculty of Physical Education, National Research Tomsk State University.

36, Lenin str., Tomsk, 634050

anthonyairblack@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-3038-3298МиловановаК. Г.MilovanovaK. G.

Милованова  Ксения Геннадьевна - кандидат биологических наук, доцент, кафедра спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины, факультет физической культуры.

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Kseniya G. Milovanova - Cand. Sci. (Biol.), Associate Professor, Department of Sports and Health Tourism, Sports Physiology and Medicine, Faculty of Physical Education, National Research Tomsk State University.

36, Lenin str., Tomsk, 634050

naffys@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6339-6271ЧибалинА. В.ChibalinA. V.

Чибалин Александр Валерьевич - кандидат медицинских наук, доцент кафедры спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины, факультет физической культуры.

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Alexander V. Chibalin - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Sports and Health Tourism, Sports Physiology and Medicine, Faculty of Physical Education, National Research Tomsk State University.

36, Lenin str., Tomsk, 634050

alexander.chibalin@ki.sehttps://orcid.org/0000-0002-2316-576XКапилевичЛ. В.KapilevichL. V.

Капилевич Леонид Владимирович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины, факультет физической культуры.

634050, Томск, пр. Ленина, 36

Leonid V. Kapilevich - Dr. Sci. (Med.), Professor,  Head, Department of Sports and Health Tourism, Sports Physiology and Medicine, Faculty of Physical Education, National Research Tomsk State University.

36, Lenin str., Tomsk, 634050

kapil@yandex.ruНациональный исследовательский Томский государственный университетРоссияNational Research Tomsk State UniversityRussian Federation202309042023381106109Copyright © Дьякова Е.Ю., Черных А.Е., Милованова К.Г., Чибалин А.В., Капилевич Л.В., 20232023Дьякова Е.Ю., Черных А.Е., Милованова К.Г., Чибалин А.В., Капилевич Л.В.Dyakova E.Y., Chernykh A.E., Milovanova K.G., Chibalin A.V., Kapilevich L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1718

Проблемы исследования молекулярных механизмов патогенеза, инсулинорезистентности и поиска новых путей их коррекции по-прежнему остаются актуальными.

Цель

Цель: изучить влияние электростимуляции на содержание pAkt в клеточной культуре миобластов мыши С2С12, культивируемых в условиях гипергликемии.

Материал и методы

Материал и методы. Изучалось влияние электростимуляции на содержание pAkt в клеточной культуре миобластов мыши С2С12, культивируемых в условиях гипергликемии. Клетки культивировались в среде, содержащей 25 мМ глюкозы и подвергались воздействию электроимпульсной стимуляции в течение 2, 6 и 24 ч.

Результаты

Результаты. Показано, что культивирование миобластов С2С12 в среде с избытком глюкозы сопровождается снижением содержания pAkt в клетках, тогда как импульсная электростимуляция от 2 до 6 ч способствует увеличению содержания данного фермента и восстановлению чувствительности путей его фосфорилирования к воздействию инсулина.

Заключение

Заключение. Полученные результаты позволяют предположить, что сократительная активность мышечных клеток способствует восстановлению чувствительности к инсулину и способности поглощать глюкозу, задействуя те же регуляторные и транспортные пути, которые страдают при развитии сахарного диабета 2-го типа.

Introduction

Introduction. The problems of studying the molecular mechanisms of pathogenesis, insulin resistance and finding new ways to correct them are still relevant.

Aim

Aim: To study the effect of electrical stimulation on the amount of pAkt in a cell culture of C2C12 mouse myoblasts cultivated under hyperglycemic conditions.

Material and Methods

Material and Methods. We studied the effect of electrical stimulation on the amount of pAkt in a cell culture of C2C12 mouse myoblasts cultivated under hyperglycemic conditions. Cells were cultured in a medium containing 25 mM glucose and subjected to electrical impulse stimulation for 2, 6, and 24 hours.

Results

Results. It has been shown that the cultivation of C2C12 myoblasts in a medium with excess glucose is accompanied by a decrease in the amount of pAkt in cells, while pulsed electrical stimulation from 2 to 6 hours increases the concentration of this enzyme and restores the sensitivity of its phosphorylation pathways to insulin.

Conclusions

Conclusions. The results obtained suggest that the contractile activity of muscle cells contributes to the restoration of cell sensitivity to insulin and the ability to absorb glucose, using the same regulatory and transport pathways that are affected i  the development of type 2 diabetes.

миоцитыинсулинорезистентностьклеточная культураэлектростимуляцияmyocytesinsulin resistancecell cultureelectrical stimulationИсследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда в рамках научного проекта № 19-15-00118, https://rscf.ru/project/19-15-00118/.The reported study was funded by RSF according to the research project No. 19-15-00118, https://rscf.ru/project/19-15-00118/.ReferencesCloete L. Diabetes mellitus: an overview of the types, symptoms, complications and management. Nurs. Stand. 2022;37(1):61–66. DOI: 10.7748/ns.2021.e11709.Cloete L. Diabetes mellitus: an overview of the types, symptoms, complications and management. Nurs. Stand. 2022;37(1):61–66. DOI: 10.7748/ns.2021.e11709.Gabriel B.M., Zierath J.R. The limits of exercise physiology: from performance to health. Cell Metab. 2017;25(5):1000–1011. DOI: 10.1016/j.cmet.2017.04.018.Gabriel B.M., Zierath J.R. The limits of exercise physiology: from performance to health. Cell Metab. 2017;25(5):1000–1011. DOI: 10.1016/j.cmet.2017.04.018.Luo W., Ai L., Wang B.F., Zhou Y. High glucose inhibits myogenesis and induces insulin resistance by down-regulating AKT signaling. Biomed. Pharmacother. 2019;120:109498. DOI: 10.1016/j.biopha.2019.109498.Luo W., Ai L., Wang B.F., Zhou Y. High glucose inhibits myogenesis and induces insulin resistance by down-regulating AKT signaling. Biomed. Pharmacother. 2019;120:109498. DOI: 10.1016/j.biopha.2019.109498.Zhang L., Wang J., Zhao Y.T., Dubielecka P., Qin G., Zhuang S. et al. Deletion of PRAK Mitigates the Mitochondria Function and Suppresses Insulin Signaling in C2C12 Myoblasts Exposed to High Glucose. Front. Pharmacol. 2021;12:698714. DOI: 10.3389/fphar.2021.698714.Zhang L., Wang J., Zhao Y.T., Dubielecka P., Qin G., Zhuang S. et al. Deletion of PRAK Mitigates the Mitochondria Function and Suppresses Insulin Signaling in C2C12 Myoblasts Exposed to High Glucose. Front. Pharmacol. 2021;12:698714. DOI: 10.3389/fphar.2021.698714.Pirkmajer S., Chibalin A.V. Serum starvation: caveat emptor. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2011;301(2):272–279. DOI: 10.1152/ajpcell.00091.2011.Pirkmajer S., Chibalin A.V. Serum starvation: caveat emptor. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2011;301(2):272–279. DOI: 10.1152/ajpcell.00091.2011.Kim B., Feldman E.L. Insulin resistance in the nervous system. Trends Endocrinol. Metab. 2012;23(3):133–141. DOI: 10.1016/j.tem.2011.12.004.Kim B., Feldman E.L. Insulin resistance in the nervous system. Trends Endocrinol. Metab. 2012;23(3):133–141. DOI: 10.1016/j.tem.2011.12.004.Kang S., Kim C.-H., Jung H., Kim E., Song H.-T., Lee J.E. Agmatine ameliorates type 2 diabetes induced-Alzheimer’s disease-like alterations in high-fat diet-fed mice via reactivation of blunted insulin signaling. Neuropharmacology. 2017;113(Part A):467–479. DOI: 10.1016/j.neuropharm.2016.10.029.Kang S., Kim C.-H., Jung H., Kim E., Song H.-T., Lee J.E. Agmatine ameliorates type 2 diabetes induced-Alzheimer’s disease-like alterations in high-fat diet-fed mice via reactivation of blunted insulin signaling. Neuropharmacology. 2017;113(Part A):467–479. DOI: 10.1016/j.neuropharm.2016.10.029.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.