Oficiálny časopis Slovenskej kardiologickej spoločnosti,
Slovenskej hypertenziologickej spoločnosti a Slovenskej asociácie srdcových arytmií

Cardiology Letters 2014, 23(1):10-16

Omega-3 polynenasýtené mastné kyseliny ovplyvňujú arytmogénne faktory a znižujú náchylnosť srdca k malígnym arytmiám v experimentálnom modeli ľudskej esenciálnej hypertenzie

Radošinská J1, 2, Bačová B1, Knezl V3, Beňová T1, Zurmanová J4, Soukup T5, Arnoštová P4, Slezák J1, Gonçalvesová E6, Tribulová N1
1 Ústav pre výskum srdca SAV, Bratislava, Slovenská republika
2 Fyziologický ústav LF UK, Bratislava, Slovenská republika
3 Ústav experimentálnej farmakológie a toxikológie SAV, Bratislava, Slovenská republika
4 Katedry fyziologie Přírodovědecké fakulta Univerzita Karlovy v Praze, Česká republika
5 Fyziologický ústav AV ČR, Praha, Česká republika
6 Národný ústav srdcových a cievnych chorôb, Bratislava, Slovenská republika

Zámer: Vieme, že hypertenziou vyvolaná srdcová remodelácia sa spája so zvýšeným rizikom malígnych arytmií, pričom v ich patogenéze sa môžu zúčastňovať zmeny konexínu 43 (Cx43) - proteínu, z ktorého sú formované medzibunkové konexínové kanály, ktoré zabezpečujú synchronizovaný prenos elektrického signálu myokardom. Skúmali sme, či príjem omega-3 mastných kyselín môže ovplyvniť abnormality Cx43, ako aj vybraných proteínkináz C (PKC) a taktiež profil ťažkých reťazcov myozínu (MyHC) v začiatočnom a neskorom štádiu hypertenzie v súvislosti s citlivosťou srdca ku komorovej fibrilácii a schopnosti obnoviť sínusový rytmus.

Metódy: Mladé i staré samce spontánne hypertenzných potkanov (SHR) a normotenzných potkanov s príjmom štandardnej laboratórnej stravy boli porovnané so zvieratami, ktorým sa pridávali do stravy omega-3 (eikozapentanénová - EPA, dokosahexanénová - DHA) mastné kyseliny (200 mg/kg telesnej hmotnosti/deň) počas dvoch mesiacov. Tkanivo ľavej komory srdca bolo odobraté kvôli sledovaniu subcelulárnej integrity gap-junctions, lokalizácie Cx43, expresie Cx43 na úrovni transkripcie aj proteínu, expresie PKC epsilon a PKC delta, rovnako ako aj stanoveniu profilu MyHC. Langendorfov model izolovaného perfundovaného srdca sa použil na skúmanie náchylnosti srdca na elektricky vyvolanú komorovú fibriláciu a meranie času potrebného na obnovenie sínusového rytmu.

Výsledky: Konzumácia omega-3 významne znížila incidenciu komorovej fibrilácie a zlepšila schopnosť návratu do sínusového rytmu u SHR. Omega-3 suplementácia redukovala remodeláciu Cx43 v ľavej komore srdca, zlepšovala integritu kardiomyocytov, potlačila zvýšenú expresiu mRNA pre Cx43 u starých SHR, zvýšila expresiu celkového Cx43 a jeho funkčných fosforylovaných foriem, ako aj kardioprotektívnej PKC epsilon a potlačila proapoptotickú PKC delta. Navyše omega-3 diéta normalizovala profil MyHC u SHR v ranom štádiu ochorenia a u starých normotenzných potkanov.

Záver: SHR v skorom aj pokročilom štádiu hypertenzie profitovali z konzumácie omega-3 PUFA najmä v dôsledku poklesu incidencie komorovej fibrilácie a lepšej schopnosti návratu do sínusového rytmu. Tieto antiarytmické účinky omega-3 PUFA sa dajú prinajmenšom čiastočne vysvetliť potlačením remodelácie gapjunctions, normalizáciou distribúcie Cx43, jeho proteínovej expresie, ako aj fosforylácie. Výsledky tejto štúdie podporujú profylaktické použitie omega-3 PUFA na zníženie kardiovaskulárneho rizika a incidencie malígnych arytmií u hypertenzných jedincov.

Kľúčové slová: spontánne hypertenzný potkan; gap-junction; konexín 43; omega-3 polynenasýtené mastné kyseliny; malígne arytmie

Uverejnené: January 1, 2014  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Radošinská J, Bačová B, Knezl V, Beňová T, Zurmanová J, Soukup T, et al.. Omega-3 polynenasýtené mastné kyseliny ovplyvňujú arytmogénne faktory a znižujú náchylnosť srdca k malígnym arytmiám v experimentálnom modeli ľudskej esenciálnej hypertenzie. Cardiology Letters. 2014;23(1):10-16.
Stiahnuť citáciu

Referencie

  1. Simko F, Pechanova O. Remodelling of the heart and vessels in ex­perimental hypertension: advances in protection. J Hypertens. 2010 Sep;28(Suppl 1):S1-6. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  2. Hasenfuss G. Animal models of human cardiovascular disease, heart failure and hypertrophy. Cardiovasc Res. 1998 Jul;39(1):60-76. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  3. Tribulova N, Okruhlicova L, Imanaga I, Hirosawa N, Ogawa K, Weismann P. Factors involved in the susceptibility of spontaneously hypertensive rats to low K+-induced arrhythmias. Gen Physiol Biophys. 2003 Sep;22(3):369-382.
  4. Tribulova N, Okruhlicova L, Novakova S, Pancza D, Bernatova I, Pechanova O,Weismann P, Manoach M, Seki S, Mochizuki S. Hypertension-related intermyocyte junction remodelling is associated with a higher incidence of low-K(+)-induced lethal arrhythmias in isolated rat heart. Exp Physiol. 2002 Mar;87(2):195-205. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  5. Teunissen BEJ, Jongsma HJ, Bierhuizen MFA. Regulation of myocardial connexins during hypertrophic remodelling. Eur Heart J 2004;25:1979-1989. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  6. Kostin S, Dammer S, Hein S. Connexin 43 expression and distribution in compensated and decompensated cardiac hypertrophy in patients with aortic stenosis. Cardiovas Res 2004;62:426-436. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  7. Dhein S. Gap junctional channels in cardiovascular system: pharmacological and physiological modulation. Trends Pharmacol Sci 1998;19:229-241. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  8. Bruzzone R, White TW, Paul DL. Connections with connexins: the molecular basis of direct intercellular signaling. Eur J Biochem. 1996 May 15;238(1):1-27. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  9. Salameh A, Dhein S. Pharmacology of gap junctions. New pharmacological targets for treatment of arrhythmia, seizure and cancer? Biochim Biophys Acta. 2005 Dec 20;1719(1-2):36-58. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  10. Naitoh K, Yano T, Miura T, Itoh T, Miki T, Tanno M, Sato T, Hotta H, Terashima Y, Shimamoto K. Roles of Cx43-associated protein kinases in suppression of gap junction-mediated chemical coupling by ischemic preconditioning. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2009 Feb;296(2):H396-403. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  11. Liu F, Gutstein DE. The cardiac gap junction: a potential therapeutic target in the treatment of heart disease. Mt Sinai J Med. 2002 Nov;69(6):421-424.
  12. Beardslee MA, Lerner DL, Tadros PN, et al. Dephosphorylation and intracellular redistribution of ventricular connexin43 during electrical uncoupling induced by ischemia. Circ Res 2000 Oct 13; 87(8):656-62. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  13. Steinberg SF. Distinctive activation mechanisms and functions for protein kinase Cdelta. Biochem J. 2004 Dec 15;384(Pt 3):449459. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  14. Manoach M, Tribulova N, Vogelezang D, Thomas S, Podzuweit T. Transient ventricular fibrillation and myosin heavy chain isoform profile. J Cell Mol Med 2007;11:171-174. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  15. De Caterina R. n-3 fatty acids in cardiovascular disease. N Engl J Med. 2011 Jun 23;364(25):2439-2450. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  16. von Schacky C, Harris WS. Cardiovascular risk and the omega-3 index. J Cardiovasc Med (Hagerstown). 2007 Sep;8(Suppl 1):S46-49. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  17. Rupp H, Rupp TP, Alter P, Maisch B. Mechanisms involved in the differential reduction of omega-3 and omega-6 highly un­saturated fatty acids by structural heart disease resulting in "HUFA deficiency". Can J Physiol Pharmacol. 2012 Jan;90(1):5573. doi: 10.1139/y11-101. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  18. Bacova B, Sec P, Radosinska J, Certik M, Vachulova A, Tribulova N. Lower omega-3 index is a marker of increased propensity of hypertensive rat heart to malignant arrhythmias. Physiol. Res. 2013;62(Suppl.1):S201-S208. Práca bola podporená VEGA 0046/12 a SKS grantom. Prejsť k pôvodnému zdroju...