Cardiology Letters 2015, 24(2):60-69

Význam melatonínu pri ochrane srdca pred malígnymi arytmiami

Beňová T¹, Viczenczová C¹, Radošinská J^{1, 2}, Szeiffová Bačová B¹, Knezl V³, Dosenko V⁴, Weismann P⁵, Zeman M⁶, Navarová J³, Tribulová N¹

¹ Ústav pre výskum srdca, SAV, Bratislava

² Fyziologický ústav Lekárská fakulta UK v Bratislave

³ Ústav experimentálnej farmakológie a toxikológie SAV, Bratislava

⁴ Fyziologický ústav Bogomoletz, Kyjev, Ukrajina

⁵ Anatomický ústav Lekárská Fakulty UK, Bratislava

⁶ Prírodovedecká fakulta UK, Bratislava, Slovenská republika

Conclusions: Our findings reveal clear antiarrhythmic effects of melatonin supplementation in normotensive and, even more so, in hypertensive rats. Melatonin induced up-regulation of cardiac Cx43 could lead to protection against malignant arrhythmias, especially in individuals with melatonin deficiency. Fig. 6, Tab. 2, Ref. 47, Online full text (Free, PDF) www.cardiology.sk Abstrakt. Zámer: Z experimentálnych a klinických štúdií je známe, že epifyzárny hormón melatonín, regulujúci cirkadiánne rytmy, má kardioprotektívne účinky.

Cieľ: Cieľom štúdie bolo overiť našu hypotézu a preskúmať antiarytmické účinky suplementácie melatonínom u hypertenzných a normotenzných potkanov. Okrem toho bolo cieľom zistiť predpokladané mechanizmy týchto účinkov, t. j. účasť srdcového konexínu-43 (Cx43), ktorý zabezpečuje prenos elektrického signálu a účasť proteínkinázy C epsilon (PKCε), ktorá moduluje Cx43.

Metódy: V experimente boli použité spontánne hypertenzné potkany (SHR, n = 24) a normotenzné Wistar (WIS) potkany (n = 24), ktoré boli kŕmené štandardnou laboratórnou stravou a situované pri štandardných laboratórnych svetelných podmienkach (12 h svetlo/12 h tma). Melatonín (40 µg/mL) sa aplikoval v pitnej vode počas tmavej fázy dňa počas piatich týždňov hypertenzným (n = 12) a normotenzným (n = 12) potkanom. Tlak krvi, biometrické a biochemické parametre sa registrovali na začiatku a na konci experimentu. Tkanivo z ľavej komory srdca sa použilo na analýzy Cx43 a PKCε. Prah na vyvolanie komorovej fibrilácie (KF) sa testoval na izolovanom perfundovanom srdci.

Výsledky: Plazmatické hladiny melatonínu boli nižšie u hypertenzných v porovnaní s normotenznými potkanmi a suplementácia melatonínom ich zvýšila. Melatonín znížil tlak krvi a normalizoval hladinu triacylglycerolov u hypertenzných potkanov, kým u normotenzných potkanov znížil hmotnosť tela a viscerálny tuk. Hmotnosť srdca a hmotnosť ľavej komory neboli melatonínom ovplyvnené v žiadnej skupine. Prah na vyvolanie KF bol významne nižší u hypertenzných v porovnaní s normotenznými potkanmi a významne zvýšený po suplementácii melatonínom. V srdci potkanov ovplyvnených melatonínom sa zistila zvýšená expresia Cx43 tak na úrovni génovej, ako aj proteínovej a taktiež zvýšené hladiny fosforylovaných (funkčných) foriem Cx43. Okrem toho aplikácia melatonínu zmiernila abnormálnu (proarytmogénnu) myokardiálnu lokalizáciu Cx43 u hypertenzných potkanov a zvýšila expresiu PKCε u oboch skupín.

Závery: Naše zistenia poukazujú na antiarytmické účinky suplementácie melatonínom u normotenzných, a ešte výraznejšie u hypertenzných potkanov. Melatonínom indukovaná "up-regulácia" srdcového Cx43 by mohla významne prispievať k ochrane pred malígnymi arytmiami, najmä u jedincov s deficienciou melatonínu.

Kľúčové slová: hypertenzné potkany; melatonín; konexín-43; komorová fibrilácia

Uverejnené: February 1, 2015  Zobraziť citáciu