Cardiology Letters 2021, 30(3):159-167
Nekroptózou sprostredkované poškodenie atriálneho myokardu - ďalší proarytmogénny faktor vzniku fibrilácie predsiení?
- 1 Katedra farmakológie a toxikológie, Farmaceutická fakulta Univerzita Komenského v Bratislave, Bratislava
- 2 Oddelenia kardiochirurgie, NÚSCH, a. s., Bratislava
- 3 Oddelenia arytmií a kardiostimulácie, NÚSCH, a. s., Bratislava
- 4 Kardiochirugickej klinika LFUK a NÚSCH, a. s., Bratislava
- 5 Klinika kardiológie a angiológie Lekárská fakulta Slovenskej zdravotníckej univerzita a NÚSCH, a. s., Bratislava, Slovenská republika
Fibrilácia predsiení (FP) je celosvetovo najrozšírenejšia srdcová arytmia dospelej populácie. Má dominantné postavenie v epidémii kardiovaskulárnych chorôb. Napriek rozmanitým terapeutickým prístupom používaným na navodenie a/alebo udržanie sínusového rytmu, je mortalita pacientov s FP dvojnásobná oproti pacientom so zachovaným sínusovým rytmom. Táto skutočnosť naznačuje, že pravdepodobne existujú ďalšie faktory, ktoré sú zodpovedné za poškodenie predsiení, a že ich moduláciou by mohla byť terapia FP podstatne účinnejšia. Je známe, že v komplexnej patofyziológii FP má dôležitú úlohu okrem elektrickej a kontraktilnej aj štrukturálna remodelácia predsiení v dôsledku fibrotizácie funkčného tkaniva, na ktorej sa významne podieľa aj zápal. Zápalová odpoveď je prítomná aj pri novoobjavenej nekroptotickej bunkovej smrti, ktorá je definovaná ako bunková smrť závislá od RIP3-MLKL signalizácie s fenotypom podobným nekróze. Úloha nekroptózy je nespochybniteľná v patogenéze ischemickej choroby srdca a zlyhávajúceho srdca. V tejto práci prezentujeme hypotézu o poškodení predsiení srdca v dôsledku nekroptózy a jej prepojenia so zápalom, čo môže vyústiť do FP. Jednotlivé premisy našej hypotézy vychádzajú z výsledkov pilotnej štúdie a na ich základe navrhujeme ďalšie smerovanie výskumu v tejto oblasti kardiológie.
Kľúčové slová: fibrilácia predsiení; nekroptóza; zápal
Uverejnené: March 1, 2021 Zobraziť citáciu
| ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Referencie
- Andrade J, Khairy P, Dobrev D, et al. The clinical profile and pathophysiology of atrial fibrillation: Relationships among clinical features, epidemiology, and mechanisms. Circ Res 2014;114:1453-1468. doi:10.1161/CIRCRESAHA.114.303211.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kirchhof P, Benussi S, Kotecha D, et al. 2016 ESC Guidelines for the management of atrial fibrillation developed in collaboration with EACTS. Eur Heart J 2016;37:2893-2962. doi:10.1093/eurheartj/ehw210.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hindricks G, Potpara T, Dagres N, et al. 2020 ESC Guidelines for the diagnosis and management of atrial fibrillation developed in collaboration with the European Association for CardioThoracic Surgery (EACTS): The Task Force for the diagnosis and management of atrial fibrillation of the Europea. Eur Heart J 2021;42:373-498. doi:10.1093/eurheartj/ehaa612.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Heeringa J, Van Der Kuip DAM, Hofman A, et al. Prevalence, incidence and lifetime risk of atrial fibrillation: The Rotterdam study. Eur Heart J 2006;27:949-953. doi:10.1093/eurheartj/ehi825.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Schotten U, Verheule S, Kirchhof P, et al. Pathophysiological mechanisms of atrial fibrillation: a translational appraisal. Physiol Rev 2011;91:265-325. doi:10.1152/physrev.00031.2009.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Svennberg E, Engdahl J, Al-Khalili F, et al. Mass screening for untreated atrial fibrillation: the STROKESTOP Study. Circulation 2015;131:2176-2184. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.114.014343.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lau DH, Schotten U, Mahajan R, et al. Novel mechanisms in the pathogenesis of atrial fibrillation: Practical applications. Eur Heart J 2016;37:1573-1581. doi:10.1093/eurheartj/ehv375.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Fatkin D, Santiago CF, Huttner IG, et al. Genetics of atrial fibrillation: State of the Art in 2017. Hear Lung Circ 2017;26:894-901. doi:10.1016/j.hlc.2017.04.008.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Camm AJ, Kirchhof P, Lip GYH, et al. Guidelines for the management of atrial fibrillation. Eur Heart J 2010;31:2369-2429. doi:10.1093/eurheartj/ehq278.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Todorov H, Janssen I, Honndorf S, et al. Clinical significance and risk factors for new onset and recurring atrial fibrillation foll owing cardiac surgery - a retrospective data analysis. BMC Anesthesiol 2017;17:163. doi:10.1186/s12871-017-0455-7.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Rezaei Y, Peighambari MM, Naghshbandi S, et al. Postoperative atrial fibrillation following cardiac surgery: from pathogenesis to potential therapies. Am J Cardiovasc Drugs. 2020;20:19-49. doi:10.1007/s40256-019-00365-1.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Nattel S, Harada M. Atrial remodeling and atrial fibrillation: recent advances and translational perspectives. J Am Coll Cardiol 2014;63:2335-2345. doi:https://doi.org/10.1016/j.jacc.2014.02.555.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Denham NC, Pearman CM, Caldwell JL, et al. Calcium in the pathophysiology of atrial fibrillation and heart failure. Front Physiol 2018;9:1380.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Voigt N, Heijman J, Wang Q, et al. Cellular and molecular mechanisms of atrial arrhythmogenesis in patients with paroxysmal atrial fibrillation. Circulation 2014;129:145-156. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.113.006641.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Platonov PG. Atrial fibrosis: An obligatory component of arrhythmia mechanisms in atrial fibrillation? J Geriatr Cardiol 2017;14:233-237. doi:10.11909/j.issn.1671-5411.2017.04.008.
- Karam BS, Chavez-Moreno A, Koh W, et al. Oxidative stress and inflammation as central mediators of atrial fibrillation in obesity and diabetes. Cardiovasc Diabetol 2017;16:17-20. doi:10.1186/s12933-017-0604-9.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Reilly SN, Jayaram R, Nahar K, et al. Atrial sources of reactive oxygen species vary with the duration and substrate of atrial fibrillation: Implications for the antiarrhythmic effect of statins. Circulation 2011;124:1107-1117. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.111.029223.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Youn J-Y, Zhang J, Zhang Y, et al. Oxidative stress in atrial fibrillation: an emerging role of NADPH oxidase. J Mol Cell Cardiol 2013;62:72-79. doi:10.1016/j.yjmcc.2013.04.019.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Erbo Y, Lu W-H, He P, et al. TGF-β1 signal pathway in the regulation of inflammation in patients with atrial fibrillation. Asian Pac J Trop Med 2013;6:999-1003. doi:10.1016/S19957645(13)60180-7.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Babapoor-Farrokhran S, Tarighati Rasekhi R, Gill D, et al. How transforming growth factor contributes to atrial fibrillation? Life Sci 2021;266:118823. doi:10.1016/j.lfs.2020.118823.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Purohit A, Rokita AG, Guan X, et al. Oxidized Ca2+/Calmodulin-dependent protein kinase II triggers atrial fibrillation. Circulation 2013;128:1748-1757. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.113.003313.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Liu Z, Finet JE, Wolfram JA, et al. Calcium/calmodulin-dependent protein kinase II causes atrial structural remodeling associated with atrial fibrillation and heart failure. Hear Rhythm 2019;16:1080-1088. doi:10.1016/j.hrthm.2019.01.013.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Sethi R, Adameova A, Dhalla KS, et al. Modification of Epinephrine-induced arrhythmias by N-Acetyl-L-Cysteine and vitamin E. J Cardiovasc Pharmacol Ther 2009;14:134-142. doi:10.1177/1074248409333855.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Adameova A, Shah AK, Dhalla NS. Role of oxidative stress in the genesis of ventricular arrhythmias. Int J Mol Sci 2020;21:1-16. doi:10.3390/ijms21124200.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Gasparova I, Kubatka P, Opatrilova R, et al. Perspectives and challenges of antioxidant therapy for atrial fibrillation. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2017;390:1-14. doi:10.1007/s00210-016-1320-9.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Samman Tahhan A, Sandesara PB, Hayek SS, et al. Association between oxidative stress and atrial fibrillation. Heart Rhythm 2017;14:1849-1855. doi:10.1016/j.hrthm.2017.07.028.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Baek Y-S, Kim T-H, Uhm J-S, et al. Prevalence and the clinical outcome of atrial fibrillation in patients with autoimmune rheumatic disease. Int J Cardiol 2016;214:4-9. doi:10.1016/j.ijcard.2016.03.083.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Gungor B, Ekmekci A, Arman A, et al. Assessment of interleukin-1 gene cluster polymorphisms in lone atrial fibrillation: new insight into the role of inflammation in atrial fibrillation. Pacing Clin Electrophysiol 2013;36:1220-1227. doi:10.1111/pace.12182.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Luan Y, Guo Y, Li S, et al. Interleukin-18 among atrial fibrillation patients in the absence of structural heart disease. Eur Pacing, Arrhythmias, Card Electrophysiol J Work Groups Card Pacing, Arrhythmias, Card Cell Electrophysiol. Eur Soc Cardiol 2010;12:1713-1718. doi:10.1093/europace/euq321.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Yao C, Veleva T, Scott L, et al. Enhanced cardiomyocyte NLRP3 inflammasome signaling promotes atrial fibrillation. Circulation 2018. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA118.035202
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Franchi L, Eigenbrod T, Muñoz-Planillo R, et al. The inflammasome: a caspase-1-activation platform that regulates immune responses and disease pathogenesis. Nat Immunol 2009;10:241247. doi:10.1038/ni.1703.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lawlor KE, Khan N, Mildenhall A, et al. RIPK3 promotes cell death and NLRP3 inflammasome activation in the absence of MLKL. Nat Commun 2015;6:6282. doi:10.1038/ncomms7282.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Grootjans S, Vanden Berghe T, Vandenabeele P. Initiation and execution mechanisms of necroptosis: an overview. Cell Death Differ 2017;24:1184-1195. doi:10.1038/cdd.2017.65.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Wu X-N, Yang Z-H, Wang X-K, et al. Distinct roles of RIP1RIP3 hetero- and RIP3-RIP3 homo-interaction in mediating necroptosis. Cell Death Differ 2014;21:1709-1720. doi:10.1038/cdd.2014.77.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Zhao J, Jitkaew S, Cai Z, et al. Mixed lineage kinase domain-like is a key receptor interacting protein 3 downstream component of TNF-induced necrosis. Proc Natl Acad Sci U S A 2012;109:5322-5327. doi:10.1073/pnas.1200012109.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Wang H, Sun L, Su L, et al. Mixed lineage kinase domainlike protein MLKL causes necrotic membrane disruption upon phosphorylation by RIP3. Mol Cell 2014;54:133-146. doi:10.1016/j.molcel.2014.03.003.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Czabotar PE, Murphy JM. A tale of two domains - a structural perspective of the pseudokinase, MLKL. FEBS J 2015;282:42684278. doi:https://doi.org/10.1111/febs.13504.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Xia B, Fang S, Chen X, et al. MLKL forms cation channels. Cell Res 2016;26:517-528. doi:10.1038/cr.2016.26.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Degterev A, Huang Z, Boyce M, et al. Chemical inhibitor of non apoptotic cell death with therapeutic potential for ischemic brain injury. Nat Chem Biol 2005;1:112.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Adameova A, Hrdlicka J, Szobi A, et al. Evidence of necroptosis in hearts subjected to various forms of ischemic insults. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology 2017:1-29. doi:10.1139/cjpp-2016-0609.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Szobi A, Farkašová-Ledvényiová V, Lichý M, et al. Cardioprotection of ischaemic preconditioning is associated with inhibition of translocation of MLKL within the plasma membrane. J Cell Mol Med 2018;22:4183-4196. doi:10.1111/jcmm.13697.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Szobi A, Gonçalvesová E, Varga ZV, et al. Analysis of necroptotic proteins in failing human hearts. J Transl Med 2017;15:86. doi:10.1186/s12967-017-1189-5.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lichý M, Szobi A, Hrdlička J, et al. Different signalling in infarcted and non-infarcted areas of rat failing hearts: A role of necroptosis and inflammation. J Cell Mol Med 2019;23. doi:10.1111/jcmm.14536.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Corsetti G, Chen-Scarabelli C, Romano C, et al. Autophagy and oncosis/necroptosis are enhanced in cardiomyocytes from heart failure patients. Med Sci Monit Basic Res 2019;25:33-44. doi:10.12659/MSMBR.913436.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Zhou W, Yuan J. Necroptosis in health and diseases. Semin Cell Dev Biol 2014;35:14-23. doi:https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2014.07.013.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Stolberg-Stolberg J, Sambale M, Hansen U, et al. Cartilage trauma induces necroptotic chondrocyte death and expulsion of cellular contents. Int J Mol Sci 2020;21:4204. doi:10.3390/ijms21124204.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Adameova A, Goncalvesova E, Szobi A, et al. Necroptotic cell death in failing heart: relevance and proposed mechanisms. Heart Fail Rev 2016;21:213-221. doi:10.1007/s10741-016-9537-8.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hu X-M, Chen X, Pang H-Y, et al. Plasma levels of receptor interacting protein kinase-3 correlated with coronary artery disease. Chin Med J (Engl) 2019;132:1400-1405. doi:10.1097/CM9.0000000000000225.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hu X, Li H, Chen X, et al. Plasma concentration of receptor-interacting protein kinase-3 as a potential biomarker for diagnosis and prognosis in heart failure. Clin Chim Acta 2020;509:273279. doi:https://doi.org/10.1016/j.cca.2020.06.039.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Smith CCT, Davidson SM, Lim SY, et al. Necrostatin: A potentially novel cardioprotective agent? Cardiovasc Drugs Ther 2007;21:227-233. doi:10.1007/s10557-007-6035-1.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Koshinuma S, Miyamae M, Kaneda K, et al. Combination of necroptosis and apoptosis inhibition enhances cardioprotection against myocardial ischemia-reperfusion injury. J Anesth 2014;28:235-241. doi:10.1007/s00540-013-1716-3.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Koudstaal S, Oerlemans MIFJ, Van der Spoel TIG, et al. Necrostatin-1 alleviates reperfusion injury following acute myocardial infarction in pigs. Eur J Clin Invest 2015;45:150-159. doi:10.1111/eci.12391.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Dmitriev YV, Minasian SM, Demchenko EA, et al. Study of cardioprotective effects of necroptosis inhibitors on isolated rat heart subjected to global ischemia-reperfusion. Bull Exp Biol Med 2013;155:245-248. doi:10.1007/s10517-013-2124-2.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Zhang T, Zhang Y, Cui M, et al. CaMKII is a RIP3 substrate mediating ischemia- and oxidative stress - induced myocardial necroptosis. Nat Med 2016. doi:10.1038/nm.4017.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lim SY, Davidson SM, Mocanu MM, et al. The cardioprotective effect of necrostatin requires the cyclophilin-D component of the mitochondrial permeability transition pore. Cardiovasc Drugs Ther 2007;21:467-9. doi:10.1007/s10557-007-6067-6.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Ren M, Li X, Hao L, et al. Role of tumor necrosis factor alpha in the pathogenesis of atrial fibrillation: A novel potential therapeutic target? Ann Med 2015;47:316-324. doi:10.3109/07853890.2015.1042030.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Oberst A, Dillon CP, Weinlich R, et al. Catalytic activity of the caspase-8-FLIP(L) complex inhibits RIPK3-dependent necrosis. Nature 2011;471:363-367. doi:10.1038/nature09852.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Han W, Fu S, Wei N, et al. Nitric oxide overproduction derived from inducible nitric oxide synthase increases cardiomyocyte apoptosis in human atrial fibrillation. Int J Cardiol 2008;130:165-173. doi:10.1016/j.ijcard.2008.02.026.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Zhao J, Li J, Li W, et al. Effects of spironolactone on atrial structural remodelling in a canine model of atrial fibrillation produced by prolonged atrial pacing. Br J Pharmacol 2010;159:1584-1594. doi:10.1111/j.1476-5381.2009.00551.x.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Heger J, Warga B, Meyering B, et al. TGFβ receptor activation enhances cardiac apoptosis via SMAD activation and concomitant NO release. J Cell Physiol 2011;226:2683-2690. doi:10.1002/jcp.22619.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Dzeshka MS, Lip GYH, Snezhitskiy V, et al. Cardiac fibrosis in patients with atrial fibrillation: mechanisms and clinical implications. J Am Coll Cardiol 2015;66:943-959. doi:10.1016/j.jacc.2015.06.1313.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Trappe K, Thomas D, Bikou O, et al. Suppression of persistent atrial fibrillation by genetic knockdown of caspase 3: A pre-clinical pilot study. Eur Heart J 2013;34:147-157. doi:10.1093/eurheartj/ehr269.
Prejsť k pôvodnému zdroju...

