Cardiology Letters 2012, 21(5):428-434
Cirkadiánní rytmicita kardiovaskulárního systému
- Ústav patologické fyziologie, Lékařská fakulta, Masarykova univerzita v Brně, Česká republika
Fyziologické i patofyziologické funkce kardiovaskulárního systému vykazují zřetelnou rytmicitu s periodou přibližně 24 hodin. Kontrola denních rytmů oběhové soustavy je přisuzována neurohumorálním stimulům produkovaným centrálním oscilátorem v SCN jako reakce na vnější faktory. Studie posledních let poukazují stále více na důležitost autonomní kontroly denní rytmicity na úrovni jednotlivých buněk, která funguje nezávisle na SCN. Proto individuální hodiny buněk myokardu a cév hrají důležitou roli v přípravě srdce na denní změny a synchronizaci srdečního metabolismu a reakce na prostředí. Narušení cirkadiánních rytmů na jakékoliv úrovni může vést ke změnám v odpovídavosti srdce a následným patologickým deregulacím. Studium poruch cirkadiánní aktivity přináší lepší pohled na porozumění regulace kardiovaskulárního systému s ohledem na jeho rytmickou organizaci a podporuje chronoterapii jako nový přístup v prevenci a léčbě kardiovaskulárních nemocí.
Kľúčové slová: cirkadiánní rytmy; kardiovaskulární systém; Clock geny
Uverejnené: May 1, 2012 Zobraziť citáciu
Referencie
- Pittendrigh CS. Temporal organization: reflections of a Darwinian clock-watcher. Annu Rev Physiol 1993;55:16-54.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Harmer SL, Panda S, Kay SA. Molecular bases of circadian rhythms. Annu Rev Cell Dev Biol 2001;17:215-253.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Edery I. Circadian rhythms in a nutshell. Physiol Genomics 2000;3(2):59-74.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Buijs RM, Scheer FA, Kreier F, et al. Organization of circadian functions: interaction with the body. Prog Brain Res 2006;153:341-360.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kovac J, Husse J, Oster H. A time to fast, a time to feast: the crosstalk between metabolism and the circadian clock. Mol Cells 2009; 28(2):75-80.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hastings MH. Central clocking. Trends Neurosci 1997;20(10):459464.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hastings MH, Reddy AB, Maywood ES. A clockwork web: circadian timing in brain and periphery, in health and disease. Nat Rev Neurosci 2003;4(8):649-661.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Mistlberger RE. Circadian regulation of sleep in mammals: role of the suprachiasmatic nucleus. Brain Res Brain Res Rev 2005;49(3):429-454.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Sanchez-Sanchez AM, Martin V, Garcia-Santos G, et al. Intracellular redox state as determinant for melatonin antiproliferative vs cytotoxic effects in cancer cells. Free Radic Res 2011;45(1112):1333-1341.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Ralph MR, Foster RG, Davis FC, Menaker M. Transplanted suprachiasmatic nucleus determines circadian period. Science 1990; 247(4945):975-978.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Stratmann M, Schibler U. Properties, entrainment, and physiological functions of mammalian peripheral oscillators. J Biol Rhythms 2006;21(6):494-506.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Edery I. A master CLOCK hard at work brings rhythm to the transcriptome. Genes Dev 2011;25(22):2321-2326.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Gekakis N, Staknis D, Nguyen HB, et al. Role of the CLOCK protein in the mammalian circadian mechanism. Science 1998;280(5369):1564-1569.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - King DP, Takahashi JS. Molecular genetics of circadian rhythms in mammals. Annu Rev Neurosci 2000;23:713-742.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Albrecht U. Invited review: regulation of mammalian circadian clock genes. J Appl Physiol 2002;92(3):1348-1355.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Sato TK, Yamada RG, Ukai H, et al. Feedback repression is required for mammalian circadian clock function. Nat Genet 2006;38(3):312-319.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Honma S, Kawamoto T, Takagi Y, et al. Dec1 and Dec2 are regulators of the mammalian molecular clock. Nature 2002;419(6909):841-844.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lowrey PL, Takahashi JS. Genetics of the mammalian circadian system: Photic entrainment, circadian pacemaker mechanisms, and posttranslational regulation. Annu Rev Genet 2000;34:533562.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - DeBruyne JP, Weaver DR, Reppert SM. CLOCK and NPAS2 have overlapping roles in the suprachiasmatic circadian clock. Nat Neurosci 2007;10(5):543-545.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Bae K, Edery I. Regulating a circadian clock's period, phase and amplitude by phosphorylation: insights from Drosophila. J Biochem 2006;140(5):609-617.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Rutter J, Reick M, McKnight SL. Metabolism and the control of circadian rhythms. Annu Rev Biochem 2002;71:307-331.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hall JC. Are cycling gene products as internal zeitgebers no longer the zeitgeist of chronobiology? Neuron 1996;17(5):799-802.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Shearman LP, Jin X, Lee C, Reppert SM, Weaver DR. Targeted disruption of the mPer3 gene: subtle effects on circadian clock function. Mol Cell Biol 2000;20(17):6269-6275.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Ebisawa T, Uchiyama M, Kajimura N, et al. Association of structural polymorphisms in the human period3 gene with delayed sleep phase syndrome. EMBO Rep 2001;2(4): 342-346.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Shiromani PJ, Xu M, Winston EM, et al. Sleep rhythmicity and homeostasis in mice with targeted disruption of mPeriod genes. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2004;287(1):R4757.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lamont EW, James FO, Boivin DB, Cermakian N. From circadian clock gene expression to pathologies. Sleep Med 2007;8(6):547556.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Muller JE, Stone PH, Turi ZG, et al. Circadian variation in the frequency of onset of acute myocardial infarction. N Engl J Med 1985;313(21):1315-1322.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Muller JE, Ludmer PL, Willich SN, et al. Circadian variation in the frequency of sudden cardiac death. Circulation 1987;75(1):131138.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Marler JR, Price TR, Clark GL, et al. Morning increase in onset of ischemic stroke. Stroke 1989;20(4):473-476.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Arntz HR, Willich SN, Schreiber C, et al. Diurnal, weekly and seasonal variation of sudden death. Population-based analysis of 24,061 consecutive cases. Eur Heart J 2000;21(4):315-320.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Suarez-Barrientos A, Lopez-Romero P, Vivas D, et al. Circadian variations of infarct size in acute myocardial infarction. Heart 2011;97(12):970-976.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Cugini P, Letizia C, Scavo D. The circadian rhythmicity of serum angiotensin converting enzyme: its phasic relation with the circadian cycle of plasma renin and aldosterone. Chronobiologia 1988;15(3):229-231.
- Smolensky MH, Hermida RC, Castriotta RJ, Portaluppi F. Role of sleep-wake cycle on blood pressure circadian rhythms and hypertension. Sleep Med 2007;8(6):668-680.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Akerstedt T, Knutsson A, Alfredsson L, Theorell T. Shift work and cardiovascular disease. Scand J Work Environ Health 1984;10(6 Spec No):409-414.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kitamura T, Onishi K, Dohi K, et al. Circadian rhythm of blood pressure is transformed from a dipper to a non-dipper pattern in shift workers with hypertension. J Hum Hypertens 2002;16(3):193-197.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Karasek M, Winczyk K. Melatonin in humans. J Physiol Pharmacol 2006;57(Suppl. 5): 19-39.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Wolk R, Gami AS, Garcia-Touchard A, Somers VK. Sleep and cardiovascular disease. Curr Probl Cardiol 2005;30(12):625-662.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Young ME. The circadian clock within the heart: potential influence on myocardial gene expression, metabolism, and function. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2006;290(1): H1-16.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kusanagi H, Hida A, Satoh K, et al. Expression profiles of 10 circadian clock genes in human peripheral blood mononuclear cells. Neurosci Res 2008;61(2):136-142.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Nonaka H, Emoto N, Ikeda K, et al. Angiotensin II induces circadian gene expression of clock genes in cultured vascular smooth muscle cells. Circulation 2001;104(15):1746-1748.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Durgan DJ, Hotze MA, Tomlin TM, et al. The intrinsic circadian clock within the cardiomyocyte. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2005;289(4):H1530-1541.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Viswambharan H, Carvas JM, Antic V, et al. Mutation of the circadian clock gene Per2 alters vascular endothelial function. Circulation 2007;115(16):2188-2195.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Turek FW, Joshu C, Kohsaka A, et al. Obesity and metabolic syndrome in circadian Clock mutant mice. Science 2005;308(5724):1043-1045.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Grimaldi B, Bellet MM, Katada S, et al. PER2 controls lipid metabolism by direct regulation of PPARgamma. Cell Metab 2010;12(5):509-520.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Bray MS, Shaw CA, Moore MW, et al. Disruption of the circadian clock within the cardiomyocyte influences myocardial contractile function, metabolism, and gene expression. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2008;294(2):H1036-1047.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Wang Q, Maillard M, Schibler U, Burnier M, Gachon F. Cardiac hypertrophy, low blood pressure, and low aldosterone levels in mice devoid of the three circadian PAR bZip transcription factors DBP, HLF, and TEF. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2010;299(4):R1013-1039.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kondratov RV, Antoch MP. Circadian proteins in the regulation of cell cycle and genotoxic stress responses. Trends Cell Biol 2007;17(7):311-317.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Guess J, Burch JB, Ogoussan K, et al. Circadian disruption, Per3, and human cytokine secretion. Integr Cancer Ther 2009;8(4):329-336.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Sancar A, Lindsey-Boltz LA, Kang TH, et al. Circadian clock control of the cellular response to DNA damage. FEBS Lett 2010;584(12):2618-2625.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Im JS, Jung BH, Kim SE, Lee KH, Lee JK. Per3, a circadian gene, is required for Chk2 activation in human cells. FEBS Lett 2010;584(23):4731-4734.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Shaw E, Tofler GH. Circadian rhythm and cardiovascular disease. Curr Atheroscler Rep 2009;11(4):289-295.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Hermida RC, Ayala DE, Fernandez JR, et al. Circadian rhythms in blood pressure regulation and optimization of hypertension treatment with ACE inhibitor and ARB medications. Am J Hypertens;24(4):383-391.

