Propargylglycine restores endothelium-dependent relaxation of aortic smooth muscles in old rats

Abstract

Пропаргілгліцин відновлює ендотелійзалежне розслаблення гладеньких м'язів аорти у старих щурів Ендотелійзалежне розслаблення гладеньких м'язів (ГМ) NO. Ключові слова: пропаргілгліцин, сірководень, цистатіонін-γ-ліаза, ацетилхолін, оксид азоту, ендо-телій, гладенькі м'язи, аорта, старіння, окисний стрес. ВСТУПВідомо, що при старінні збільшується ризик розвитку серцево-судинних захворювань [1,2]. Основною причиною цього є те, що з віком розвивається дисфункція ендотелію судин. Остання зумовлена, в т.ч. порушен-ням синтезу оксиду азоту (NO), що вини-кає через окисний стрес, якому належить провідна роль у процесі старіння. NO, крім вазодилататорного ефекту має багато інших важливих властивостей: модулює вивіль-нення вазоактивних медіаторів, пригнічує адгезію лейкоцитів, експресію прозапальних генів, адгезію та агрегацію тромбоцитів, ін-гібує міграцію та проліферацію гладеньких м'язів (ГМ) [3,4]. Важливим механізмом порушення NO-синтезувальної функції ендотелію за умов старіння є зниження ак-тивності його конститутивної NO-синтази (cNOS) [5,6].Останнім часом у літературі з'являється все більше даних про кардіо-та васкулопро-текторний вплив сірководню (H 2 S) [7]. H 2 S разом з NO і CO відносять до родини газових трансмітерів. Слід зазначити, що раніше вони розглядалися виключно, як токсичні моле-кули доки не стало відомо про їх ендогенну продукцію та біологічні ефекти в організмі. Унікальність газових трансмітерів полягає в тому, що вони легко проникають крізь клі-тинні мембрани, не зв'язуються ні з якими рецепторами на їх поверхні, взаємодіють безпосередньо з внутрішньоклітинними структурами. Молекулярними мішенями для H 2 S є ферменти, фактори транскрипції та мембранні іонні канали [8]. Одним із ферментів de novo синтезу H 2 S у судинній системі є цистатіонін-γ-ліаза (CSE), яка значною мірою, інгібується пропаргілгліци-ном (ПГ). Останні дослідження переконливо доводять, що кардіопротектекція зумовлена ISSN 0201-8489 Фізіол. журн., 2014, Т. 60, № 4 4 сірководнем, синтезованим в організмі саме CSE-залежним шляхом [9][10][11].Великий інтерес викликає питання взає-модії H 2 S і NO. Біохімічні її аспекти супере-чливі і до кінця не визначені. Деякі автори вказують на стимулювальний вплив кожного із двох газотрансмітерів на продукцію та функцію іншого, а деякі роблять цілком протилежні висновки про їх взаємовплив [11][12][13].Метою нашої роботи було дослідити роль CSE-залежного шляху синтезу H 2 S у ендоте-лійзалежному розслабленні гладеньких м'язів (ГМ) судин у старих тварин та встановити особливості дії ПГ на мітохондріальний син-тез сірководню та NO . МЕТОДИКАДослідження проведені на 10 дорослих віком 8 міс та 17 старих віком 22-24 міс щурах-сам-цях лінії Вістар масою 300-350 г з дотриман-ням усіх вимог щодо робіт з лабораторними тваринами (міжнародна конвенція, Страсбург, 1986).Скоротливу активність ГМ аорти дослід-жували за допомогою спеціальної камери, яка складалася з комірки для перфузії, механое-лектричного перетворювача 6МХ1С, темпе-ратурного датчика, нагрівальних елементів, системи перфузійних ро...

Role of hydrogen sulfide in the regulation of respiration, blood flow and bile secretory function of the liver

“…Our data on the dilating effect of L-cysteine on the liver vessels and the blockade of it effects by propargylglycine are consistent with the results of the study carried out by other authors on aortic fragments [31]. These results also confirm the data on the activation of liver tissue respiration under the effect of L-cysteine obtained earlier by other researchers [32].…”

Untitled

“…Отримані результати показали, що у щурів з хронічним дефіцитом церебрального дофаміну значно порушене ендотелійзалежне розслаблення ГМ аорти. Головною причиною цього є зменшення біодоступності основного ендогенного вазорелаксанта -NO -через [6,16]. Враховуючи спільні ланки в механізмі функціональних порушень серцево-судинної системи при старінні і хворобі Паркінсона ми вважаємо, що встановлена нами здатність пропаргілгліцину покращувати ендотелійзалежне розслаблення ГМ судин у щурів із геміпаркінсонізмом може бути спричинена пригніченням оксидативного стресу, відновленням спряженого стану cNOS і посиленням конститутивного синтезу NO.…”

Sulfur-containing gaseous signaling molecules

“…З віком внутрішньомітохондріальні пули H 2 S і NO 2 серця та активність конститутивної NO-синтази зменшувалися. Введення пропаргілгліцину (інгібітора синтезу H 2 S) підвищує ці пули і активність ферменту синтезу NO та відновлює пригнічене з віком ендотелійзалежне розслаблення гладеньких м'язів аорти [44]. Встановлено, що введення пропаргілгліцину старим щурам зменшує у 1,5 раза артеріальну та в 2,1 раза кінцеводіастолічну жорсткість міокарда [45].…”