ИНФАРКТ-ЛИМИТИРУЮЩИЙ ЭФФЕКТ ДЕЛЬТОРФИНА II ПРИ РЕПЕРФУЗИИ СЕРДЦА. РОЛЬ NO-СИНТАЗЫ, ГУАНИЛИЛЦИКЛАЗЫ, цГМФ, МРТ-ПОРЫ
Сергей Валентинович Попов,
Александр Валерьевич Мухомедзянов,
Борис Константинович Курбатов,
Вячеслав Николаевич Азев,
Галина Зиновьевна Суфианова,
Мария Сергеевна Хлёсткина,
Акпай Шогаибович Сарыбаев,
Леонид Николаевич Маслов https://doi.org/10.17802/2306-1278-2024-13-4S-88-96
Аннотация
Основные положения
Селективный агонист δ2-опиоидных рецепторов дельторфин II повышает толерантность сердца к реперфузии за счет активации гуанилилциклазы, стимуляции синтеза цГМФ, активации саркКАТФ-каналов и блокады МРТ-поры.
Цель. Оценить роль NO-синтазы, гуанилилциклазы, цГМФ, МРТ-поры в инфаркт-лимитирующем эффекте дельторфина II на модели ишемии и реперфузии сердца крысы.
Материалы и методы. Коронароокклюзию (45 мин) и реперфузию (2 ч) воспроизводили у крыс, наркотизированных хлоралозой. Селективный агонист δ2-опиоидных рецепторов дельторфин II вводили внутривенно в дозе 120 мкг/кг за 5 мин до реперфузии. Ингибитор NO-синтазы L-NAME, ингибитор гуанилилциклазы ODQ, блокатор МРТ-поры атрактилозид вводили внутривенно за 10 мин до реперфузии. В ткани миокарда определяли уровень цАМФ и цГМФ.
Результаты. Обнаружено, что дельторфин II вызывает уменьшение размера инфаркта в два раза. L-NAME не влиял на кардиопротекторное действие дельторфина. Атрактилозид и ODQ полностью устраняли инфаркт-лимитирующий эффект дельторфина. Дельторфин II вызывал повышение уровня цГМФ в миокарде, но не влиял на уровень цАМФ. Заключение. Анализ и обобщение полученных данных и результатов предыдущих исследований свидетельствуют о том, что инфаркт-лимитирующий эффект дельторфина II связан с активацией δ2-опиоидных рецепторов, расположенных в кардиомиоцитах, с последующей активацией гемоксигеназы-1, увеличением продукции CO, стимуляцией гуанилилциклазы и активацией протеинкиназы G. Предполагаемыми конечными эффекторами являются МРТ-пора и саркКАТФ-канал. В свою очередь NO-синтаза не участвует в передачи сигнала от δ2-ОР на МРТ-пору и саркКАТФ-канал.
При поддержке: В работе использовано оборудование центра коллективного пользования «Медицинская геномика» Томского НИМЦ. Работа выполнена при поддержке РНФ (грант № 23-65-10017). Исследования с L-NAME проведены в рамках государственного задания 122020300042-4.
Об авторах
Сергей Валентинович Попов
Научно-исследовательский институт кардиологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»
Россия
Россия
доктор медицинских наук, профессор, академик РАН директор Научно-исследовательского института кардиологии – филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Томск, Российская Федерация
Александр Валерьевич Мухомедзянов
Научно-исследовательский институт кардиологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»
Россия
Россия
кандидат медицинских наук научный сотрудник Научно-исследовательского института кардиологии – филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Томск, Российская Федерация
Борис Константинович Курбатов
Научно-исследовательский институт кардиологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»
Россия
Россия
младший научный сотрудник Научно-исследовательского института кардиологии – филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Томск, Российская Федерация
Вячеслав Николаевич Азев
Филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Государственного научного центра Российской Федерации Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук
Россия
Россия
кандидат химических наук старший научный сотрудник филиала Федерального государственного бюджетного учреждения науки Государственного научного центра Российской Федерации Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Пущино, Московская область, Российская Федерация
Галина Зиновьевна Суфианова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
доктор медицинских наук, профессор заведующая кафедрой федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Тюмень, Российская Федерация
Мария Сергеевна Хлёсткина
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
кандидат медицинских наук ассистент федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Тюмень, Российская Федерация
Акпай Шогаибович Сарыбаев
Национальный центр кардиологии и терапии имени академика Мирсаида Миррахимова при Министерстве здравоохранения Кыргызской Республики
Кыргызстан
Кыргызстан
доктор медицинских наук, профессор заведующий лабораторией Национального центра кардиологии и терапии имени академика Мирсаида Миррахимова при Министерстве здравоохранения Кыргызской Республики, Бишкек, Кыргызстан
Леонид Николаевич Маслов
Научно-исследовательский институт кардиологии – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»
Россия
Россия
доктор медицинских наук, профессор заведующий лабораторией Научно-исследовательского института кардиологии – филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук», Томск, Российская Федерация
Список литературы
1. Megaly M., Pershad A., Glogoza M., Elbadawi A., Omer M., Saad M., Mentias A., Elgendy I., Burke M.N., Capodanno D., Brilakis E.S. Use of intravascular imaging in patients with ST-segment elevation acute myocardial infarction. Cardiovasc Revasc Med. 2021; 30: 59-64. doi: 10.1016/j.carrev.2020.09.032.
2. Ya'qoub L., Gad M., Saad A.M., Elgendy I.Y., Mahmoud A.N. National trends of utilization and readmission rates with intravascular ultrasound use for ST-elevation myocardial infarction. Catheter Cardiovasc Interv. 2021; 98(1): 1-9. doi: 10.1002/ccd.29524.
3. Basir M.B., Lemor A., Gorgis S., Taylor A.M., Tehrani B., Truesdell A.G., Bharadwaj A., Kolski B., Patel K., Gelormini J., Todd J., Lasorda D., Smith C., Riley R., Marso S., Federici R., Kapur N.K., O'Neill W.W. National Cardiogenic Shock Initiative Investigators. Vasopressors independently associated with mortality in acute myocardial infarction and cardiogenic shock. Catheter Cardiovasc Interv. 2022; 99(3): 650-657. doi: 10.1002/ccd.29895.
4. Sambola A., Elola F.J., Buera I., Fernández C., Bernal J.L., Ariza A., Brindis R., Bueno H., Rodríguez-Padial L., Marín F., Barrabés J.A., Hsia R., Anguita M. Sex bias in admission to tertiary-care centres for acute myocardial infarction and cardiogenic shock. Eur J Clin Invest. 2021; 51(7): e13526. doi: 10.1111/eci.13526.
5. Liakopoulos O.J., Schlachtenberger G., Wendt D., Choi Y.H., Slottosch I., Welp H., Schiller W., Martens S., Welz A., Neuhäuser M., Jakob H., Wahlers T., Thielmann M. Early clinical outcomes of surgical myocardial revascularization for acute coronary syndromes complicated by cardiogenic shock: A Report From the North-Rhine-Westphalia Surgical Myocardial Infarction Registry. J Am Heart Assoc. 2019; 8(10): e012049. doi: 10.1161/JAHA.119.012049.
6. Braile-Sternieri M.C.V.B., Mustafa E.M., Ferreira V.R.R., Braile Sabino S., Braile Sternieri G., Buffulin de Faria L.A., Sbardellini B.C., Vianna Queiroz C.O., Braile D.M., Zotarelli Filho I.J. Main considerations of cardiogenic shock and its predictors: systematic review. Cardiol Res. 2018; 9(2): 75-82. doi: 10.14740/cr715w.
7. Григорьев Е.В., Баутин А.Е., Киров М.Ю., Шукевич Д.Л., Корнелюк Р.А. Кардиогенный шок при остром коронарном синдроме: современное состояние проблемы диагностики и интенсивной терапии. Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова. 2020; 2: 73–85. doi: 10.21320/1818-474X-2020-2-73-85.
8. Maslov L.N., Mukhomedzyanov A.V., Tsibulnikov S.Y., Suleiman M.S., Khaliulin I., Oeltgen P.R. Activation of peripheral δ2-opioid receptor prevents reperfusion heart injury. Eur J Pharmacol. 2021; 907: 174302. doi: 10.1016/j.ejphar.2021.174302.
9. Popov S.V., Mukhomedzyanov A.V., Tsibulnikov S.Y., Khaliuli I., Oeltgen P.R., Prasad N.R., Maslov L.N. Activation of peripheral opioid kappa1 receptor prevents cardiac reperfusion injury. Physiol Res. 2021; 70(4): 523-531. doi: 10.33549/physiolres.934646.
10. Mukhomedzyanov A.V., Zhuk V.V., Maslov L.N., Shipunov A.I., Andrienko O.S., Gadirov R.M. Cardioprotective effect of opioids, derivatives of amide N-methyl-2-(pirrolidin-1-yl)cyclohexyl-1-amine, under conditions of ischemia/reperfusion of the heart. Bull Exp Biol Med. 2021; 170(6): 710-713. doi: 10.1007/s10517-021-05138-y.
11. Маслов Л.Н., Лишманов Ю.Б. Проницаемость гематоэнцефалического барьера для опиоидных пептидов. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2017; 80(6): 39-44. doi: 10.30906/0869-2092-2017-80-6-39-44.
12. Heusch G. Molecular basis of cardioprotection: signal transduction in ischemic pre-, post-, and remote conditioning. Circ Res. 2015; 116(4): 674-699. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.116.3 05348.
13. Yellon D.M., Downey J.M. Preconditioning the myocardium: from cellular physiology to clinical cardiology. Physiol Rev. 2003; 83(4): 1113-1151. doi: 10.1152/physrev.00009.2003.
14. Schultz J.E.J., Hsu A.K., Gross G.J.J. Ischemic preconditioning and morphine-induced cardioprotection involve the delta (δ)-opioid receptor in the intact rat heart. Mol Cell Cardiol. 1997; 29 (8): 2187–2195 doi: 10.1006/jmcc.1997.0454.
15. Fryer R.M., Hsu A.K., Nagase H., Gross G.J. Opioid-induced cardioprotection against myocardial infarction and arrhythmias: mitochondrial versus sarcolemmal ATP-sensitive potassium channels. J Pharmacol Exp Ther. 2000; 294: 451–457.
16. Schindler U., Strobel H., Schönafinger K., Linz W., Löhn M., Martorana P.A., Rütten H., Schindler P.W., Busch A.E., Sohn M., Töpfer A., Pistorius A., Jannek C., Mülsch A. Biochemistry and pharmacology of novel anthranilic acid derivatives activating heme-oxidized soluble guanylyl cyclase. Mol Pharmacol 2006; 69: 1260–1268. doi: 10.1124/mol.105.018747.
17. Dorsch M., Behmenburg F., Raible M., Blase D., Grievink H., Hollmann M.W., Heinen A., Huhn R. Morphine-induced preconditioning: involvement of protein kinase A and mitochondrial permeability transition pore. PLoS One. 2016; 11: e0151025. doi:10.1371/ journal.pone.0151025.
18. Maslov L.N., Lishmanov Y.B. The anti-arrhythmic effect of D-Ala2,Leu5,Arg6-enkephalin and its possible mechanism. Int J Cardiol. 1993; 40(2): 89-94. doi: 10.1016/0167-5273(93)90269-m.
19. Mukhomedzyanov A.V., Popov S.V., Maslov L.N. δ2-Opioid receptors as a target in designing new cardioprotective drugs: the role of protein kinase C, AMPK, and sarcolemmal KATP channels. Bull Exp Biol Med. 2022; 173(1): 33-36. doi: 10.1007/s10517-022-05487-2.
20. Gross G.J., Hsu A., Nithipatikom K., Pfeiffer A.W., Bobrova I., Bissessar E. Acute and chronic cardioprotection by the enkephalin analogue, Eribis peptide 94, is mediated via activation of nitric oxide synthase and adenosine triphosphate-regulated potassium channels. Pharmacology. 2012; 90(1-2): 110-116. doi: 10.1159/000340058.
21. Fan J., Li L., Qu P., Diao Y., Sun Y. κ-Opioid receptor agonist U50488H attenuates postoperative cognitive dysfunction of cardiopulmonary bypass rats through the PI3K/AKT/Nrf2/HO 1 pathway. Mol Med Rep. 2021; 23(4): 293. doi: 10.3892/mmr.2021.11933.
22. Hu Q., Wang Q., Han C., Yang Y. Sufentanil attenuates inflammation and oxidative stress in sepsis-induced acute lung injury by downregulating KNG1 expression. Mol Med Rep. 2020; 22(5): 4298-4306. doi: 10.3892/mmr.2020.11526.
23. Masini E., Vannacci A., Marzocca C., Pierpaoli S., Giannini L., Fantappié O., Mazzanti R., Mannaioni P. F. Heme oxygenase-1 and the ischemia-reperfusion injury in the rat heart. Exp Biol Med. 2003; 228(5): 546-549. doi: 10.1177/15353702-0322805-25.
24. Han J., Kim N., Joo H., Kim E., Earm Y.E. ATP-sensitive K+ channel activation by nitric oxide and protein kinase G in rabbit ventricular myocytes. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2002; 283(4): H1545-H1554. doi: 10.1152/ajpheart.01052.2001.
Дополнительные файлы
Рецензия
Для цитирования:
Попов С.В., Мухомедзянов А.В., Курбатов Б.К., Азев В.Н., Суфианова Г.З., Хлёсткина М.С., Сарыбаев А.Ш., Маслов Л.Н. ИНФАРКТ-ЛИМИТИРУЮЩИЙ ЭФФЕКТ ДЕЛЬТОРФИНА II ПРИ РЕПЕРФУЗИИ СЕРДЦА. РОЛЬ NO-СИНТАЗЫ, ГУАНИЛИЛЦИКЛАЗЫ, цГМФ, МРТ-ПОРЫ. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2024;13(4S):88-96. https://doi.org/10.17802/2306-1278-2024-13-4S-88-96
For citation:
Popov S.V., Mukhomedzyanov A.V., Kurbatov B.K., Azev V.N., Sufianova G.Z., Khlestkina M.S., Sarybaev A.Sh., Maslov L.N. INFARCT-REDUCING EFFECT OF DELTORPHIN II IN REPERFUSION OF THE HEART. THE ROLE OF NO-SYNTHASE, GUANYLYLCYCLASE, cGMP, MPT PORE. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2024;13(4S):88-96. (In Russ.) https://doi.org/10.17802/2306-1278-2024-13-4S-88-96
Просмотров:
120
