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

Cardiology Letters 2021, 30(1):42-51

Interakcia perivaskulárneho tukového tkaniva a H2S v mezenterickej artérii v experimente

Golas S1, Berényiová A1, Majzúnová M1, 2, Čačányiová S1
1 Ústav normálnej a patologickej fyziológie, Centrum experimentálnej medicíny, Slovenská akadémia vied, Bratislava
2 Katedra živočíšnej fyziológie a etológie, Prírodovedecká fakulta, Univerzita Komenského, Bratislava, Slovenská republika

Úvod: Perivaskulárne tukové tkanivo (PVAT) a sírovodík (H2S) plnia dôležitú úlohu pri modulácii vazoaktívnych odpovedí a môžu byť zapojené do etiopatogenézy esenciálnej hypertenzie. Cieľom tejto štúdie bolo vyhodnotiť vzájomný vzťah medzi PVAT a H2S (endogénne produkovaným a exogénnym) vo vazoaktívnych odpovediach izolovaných mezenterických artérií (MA) u dospelých normotenzných (Wistar) a spontánne hypertenzných potkanov (SHR).

Materiál a metodika: Použili sa dospelé samce Wistar a spontánne hypertenzných potkanov (SHR). Zmeny izometrického napätia MA so zachovaným alebo odstráneným PVAT sa hodnotili po transmurálnej nervovej stimulácii (TNS), po aplikácii exogénneho noradrenalínu (NA) a taktiež po exogénne podanom H2S. Na inhibíciu endogénnej produkcie H2S sa použil inhibítor cystationín y-lyázy, propargylglycín.

Výsledky: U SHR sa hypertenzia spájala so srdcovou hypertrofiou a zvýšenou cievnou kontraktilitou, avšak medzi kmeňmi neboli žiadne rozdiely v množstve retroperitoneálneho tuku. U SHR, na rozdiel od Wistar potkanov, vykazovalo PVAT prokontraktilný účinok na kontrakcie sprostredkované endogénnym noradrenalínom uvoľňovaným z arteriálnych sympatikových nervov. Na druhej strane, PVAT prejavovalo antikontraktilný účinok na vazokonstrikciu vyvolanú exogénnym noradrenalínom u oboch kmeňoch potkanov, ale výraznejšie u SHR. Endogénny H2S produkovaný cievnou stenou aj PVAT preukázal antikontraktilný účinok na vaozokonstrikciu vyvolanú exogénnym noradrenalínom u Wistar potkanov. U SHR vykazoval H2S produkovaný cievnou stenou pro-kontraktilný účinok, ktorý bol síce eliminovaný prítomnosťou PVAT, nie však ním produkovaným H2S. Prítomnosť PVAT zosilňovala vazorelaxačný účinok exogénne aplikovaného H2S u SHR avšak nie u nor- motenzných potkanov.

Záver: Naše výsledky potvrdili, že PVAT mezenterickej artérie a endogénne produkovaný H2S vykazujú prokontraktilné aj antikontraktilné vlastnosti v závislosti od typu aktivovanej signálnej dráhy. U SHR, na rozdiel od potkanov Wistar, je pro-kontraktilný účinok PVAT spojený so stimuláciou perivaskulárnych nervov a spolu s prokontraktilným účinkom H2S produkovaného cievnou stenou prispel k patologickým zmenám SHR. Na druhej strane, PVAT hypertenznej mezenterickej artérie je vybavené kompenzačnými vazoaktívnymi mechanizmami, ktoré zahŕňajú jednak jeho antikontraktilný účinok, ako aj potenciáciu vazorelaxačného účinku exogénneho H2S.

Kľúčové slová: H2S; mezenterická artéria; perivaskulárne tukové tkanivo; normotenzné potkany; SHR; propargylglycín

Uverejnené: January 1, 2021  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Golas S, Berényiová A, Majzúnová M, Čačányiová S. Interakcia perivaskulárneho tukového tkaniva a H2S v mezenterickej artérii v experimente. Cardiology Letters. 2021;30(1):42-51.
Stiahnuť citáciu

Referencie

  1. Schleifenbaum J, Kohn C, Voblova N, et al. Systemic peripheral artery relaxation by KCNQ channel openers and hydrogen sulfide. J Hypertens 2010;28:1875-1882. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  2. Fang LP, Zhao J, Chen Y, et al. Hydrogen sulfide derived from periadventitial adipose tissue is a vasodilator. J Hypertens 2009;27:2174-2185. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  3. Zhao WM, Zhang J, Lu YJ, et al. The vasorelaxant effect of H2S as a novel endogenous gaseous K-ATP channel opener. EMBO J 2001;20:6008-6016. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  4. Mustafa AK, Sikka G, Gazi SK, et al. Hydrogen sulfide as endothelium-derived hyperpolarizing factor sulfhydrates potassium channels. Circ Res 2011;109:1259-1268. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  5. Liu YH, Lu M, Hu LF, et al. Hydrogen sulfide in the mammalian cardiovascular system. Antioxid Redox Signal 2012;17:141185. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  6. Torok J, Zemancikova A, Kocianova Z. Interaction of perivascular adipose tissue and sympathetic nerves in arteries from normotensive and hypertensive rats. Physiol Res 2016;65:S391-S399. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  7. Galvez B, de Castro J, Herold D, et al. Perivascular adipose tissue and mesenteric vascular function in spontaneously hypertensive rats. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2006;26:12971302. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  8. Xiao L, Dong JH, Jin S, et al. Hydrogen sulfide improves endothelial dysfunction via downregulating BMP4/COX-2 pathway in rats with hypertension. Oxid Med Cell Longev 2016;2016:8128957. doi: 10.1155/2016/8128957. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  9. Cacanyiova S, Berenyiova A, Kristek F, et al. The adaptive role of nitric oxide and hydrogen sulphide in vasoactive responses of thoracic aorta is triggered already in young spontaneously hypertensive rats. J Physiol Pharmacol 2016;67:501-512.
  10. Berenyiova A, Drobna M, Cebova M, et al. Changes in the vasoactive effects of nitric oxide, hydrogen sulfide and the structure of the rat thoracic aorta: the role of age and essential hypertension. J Physiol Pharmacol 2018;69:535-546.
  11. Torok J, Koprdova R, Cebova M, et al. Functional and structural pattern of arterial responses in hereditary hypertriglyceridemic and spontaneously hypertensive rats in early stage of experimental hypertension. Physiol Res 2006;55:S65-S71. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  12. Lu C, Su LY, Lee RM, et al. Mechanisms for perivascular adipose tissue-mediated potentiation of vascular contraction to perivascular neuronal stimulation: the role of adipocyte-derived angiotensin II. Eur J Pharmacol 2010;634:107-112. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  13. Gao YJ, Takemori K, Su LY, et al. Perivascular adipose tissue promotes vasoconstriction: the role of superoxide anion. Cardiovasc Res 2006;71:363-373. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  14. Knapp LT, Klann E. Potentiation of hippocampal synaptic transmission by superoxide requires the oxidative activation of protein kinase C. J Neurosci 2002;22:674-683. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  15. Alvarez Y, Briones AM, Hernanz R, et al. Role of NADPH oxidase and iNOS in vasoconstrictor responses of vessels from hypertensive and normotensive rats. Br J Pharmacol 2008;153:926-935. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  16. Majzunova M, Dovinova I, Barancik M, et al. Redox signaling in pathophysiology of hypertension. J Biomed Sci 2013;20:69. doi: 10.1186/1423-0127-20-69. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  17. Wu R, Millette E, Wu LY, et al. Enhanced superoxide anion formation in vascular tissues from spontaneously hypertensive and desoxycorticosterone acetatesalt hypertensive rats. J Hypertens 2001;19:741-748. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  18. Zemancikova A, Torok J. Effect of perivascular adipose tissue on arterial adrenergic contractions in normotensive and hypertensive rats with high fructose intake. Physiol Res 2017;66:S537-S544. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  19. Peres FF, Diana MC, Levin R, et al. Cannabidiol administered during peri-adolescence prevents behavioral abnormalities in an animal model of schizophrenia. Front Pharmacol 2018;9:901. doi: 10.3389/fphar.2018.00901. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  20. Yan H, Du JB, Tang CS. The possible role of hydrogen sulfide on the pathogenesis of spontaneous hypertension in rats. Biochem Biophys Res Commun 2004;313:22-27. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  21. Kohn C, Schleifenbaum J, Szijarto IA, et al. Differential effects of cystathionine-γ-lyase-dependent vasodilatory H2S in periadventitial vasoregulation of rat and mouse aortas. PLoS One 2012;7:e41951. doi: 10.1371/journal.pone.0041951 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  22. Ali MY, Ping CY, Mok YY, et al. Regulation of vascular nitric oxide in vitro and in vivo; a new role for endogenous hydrogen sulphide? Br J Pharmacol 2006;149:625-634. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  23. Kubo S, Doe I, Kurokawa Y, et al. Direct inhibition of endothelial nitric oxide synthase by hydrogen sulfide: contribution to dual modulation of vascular tension. Toxicology 2007;232:138-146. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  24. Szijarto IA, Marko L, Filipovic MR, et al. Cystathionine γ-lyase-produced hydrogen sulfide controls endothelial NO bioavailability and blood pressure. Hypertension 2018;71:1210-1217. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  25. Zhong GZ, Chen FR, Cheng YQ, et al. The role of hydrogen sulfide generation in the pathogenesis of hypertension in rats induced by inhibition of nitric oxide synthase. J Hypertens 2003;21:18791885. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  26. Cacanyiova S, Berenyiova A, Kristek F. The role of hydrogen sulphide in blood pressure regulation. Physiol Res 2016;65:S273-S289. Prejsť k pôvodnému zdroju...