Досліджували роль циклічних нуклеотидів (цАМФ, цГМФ) і Са2 + -АТФ-ази саркоплазматичного ретикулуму в механізмі кардіопротекторну дії селективних агоністів? 1 та? 1-опіоїдних рецепторів (ОР) DPDPE (0.1 мкМ) і U-50.488 (0.1 мкМ) в умовах 45 хв глобальної ішемії і 30 хв реперфузії ізольованого перфузіруемих серця щура. Активація обох типів ОР сприяла уменьшеніюреперфузіонного викиду креатинфосфокінази (КФК) у 2 рази. Результати роботи свідчать про те, чтокардіопротекторное дію U-50.488H пов'язано зі зниженням рівня цАМФ в міокарді, в той час як цитопротекторний ефект DPDPE опосередкований опиоидергическая зміною транспорту кальцію на уровнеСПР.

Анотація наукової статті з фундаментальної медицини, автор наукової роботи - Ласукова Т. В., Маслов Л. Н., Горбунов А. С.


OPIOID RECEPTORS AGONISTS MIMIC PRECONDITIONING OF THE HEART: THE ROLE OF CYCLIC NUCLEOTIDES AND C

It has been found that occupancy of? 1and? 1-opioid receptors (ORs) by DPDPE and U-50488, respectively, prevents irreversible cardiac cell damage during global ischemia (45 min) and reperfusion (30 min) of the isolated perfused rat heart by the Langendorff technique. Activation of к1-ORs decreased cAMP levels in the myocardium during reperfusion but stimulation of? 1-ORs had no effect on the cAMP levels. The occupancy of both types of receptors did not alter the cGMP levels before and after ischemia. Cardioprotective effect of DPDPE was completely abolished by pretreatment with cyclopiazonic acid, an inhibitor of Ca2 + -ATPase of sarcoplasmic reticulum. Authors proposed that cardioprotective effect of U-50488 is mediated via a decrease in cAMP levels in the heart but cardioprotective effect of DPDPE is depended on the activity of Ca2 + -ATPase of sarcoplasmic reticulum.


Область наук:

  • фундаментальна медицина

  • Рік видавництва: 2010


    Журнал: Вісник Томського державного педагогічного університету


    Наукова стаття на тему 'Агоністи опіоїдних рецепторів імітують феномен «Ішемічного прекондиціонування» серця: роль циклічних нуклеотидів і Cа2 + -АТФ-ази саркоплазматичного ретикулуму'

    Текст наукової роботи на тему «Агоністи опіоїдних рецепторів імітують феномен« Ішемічного прекондиціонування »серця: роль циклічних нуклеотидів і Cа2 + -АТФ-ази саркоплазматичного ретикулуму»

    ?УДК 616.001.16-092.17.

    Т. В. Ласукова, Л. Н. Маслов, А. С. Горбунов

    АГОНІСТИ опіоїдних рецепторів імітують ФЕНОМЕН «ІШЕМІЧНОГО Прекондиціонування» СЕРЦЯ: РОЛЬ ЦИКЛІЧНИХ НУКЛЕОТИДІВ І Са2 + -АТФ-АЗИ саркоплазматичного ретикулуму

    Досліджували роль циклічних нуклеотидів (цАМФ, цГМФ) і Са2 + -АТФ-ази саркоплазматичного ретикулуму в механізмі кардіопротекторну дії селективних агоністів 81- і до ^ -опіоідник рецепторів (ОР) БРБРЕ (0.1 мкМ) і і-50.488 (0.1 мкМ) в умовах 45 хв глобальної ішемії і 30 хв реперфузії ізольованого перфузіруемих серця щура. Активація обох типів ОР сприяла зменшенню реперфузійного викиду креатинфосфокінази (КФК) у 2 рази. Результати роботи свідчать про те, що кардіопротекторну дію Ц-50.488Н пов'язано зі зниженням рівня цАМФ в міокарді, в той час як цитопротекторний ефект БРБРЕ опосередкований опиоидергическая зміною транспорту кальцію на рівні СПР.

    Ключові слова: ізольоване перфузіруемих серце щура, ішемія, реперфузія, опіоідниерецептори.

    Численні експериментальні дані свідчать про те, що агоністи опіоїдних рецепторів (ОР) імітують феномен «ішемічного пре-кондиціонування» [1-7]. Доведено, що профілактичне застосування агоністів цих рецепторів супроводжується зниженням кількості необоротно пошкоджених кардіоміоцитів при інфаркті міокарда [6, 7]. Однак механізми опиоидергическая підвищення стійкості міокарда до вищеназваних патологічних факторів досі остаточно не визначені. Зокрема, залишається відкритим питання про значення внутрішньоклітинних сигнальних систем (цАМФ, цГМФ, інозітолтріфосфат, Са2 + та ін.), Які опосередковують кардіопротекторні ефекти опіоїдів. Проте дослідження ролі внутрішньоклітинного кальцію і циклічних нуклеотидів в механізмі реалізації кардіотропних ефектів агоністів ЗР необхідно приділити особливу увагу. Які є підстави для такого твердження? Відомо, що виникнення реперфузійних аритмій, некроз кардіоміоцитів і реперфузійна сократительная дисфункція багато в чому обумовлені надлишковим накопиченням Са2 + в міоплазми кардіоміоцитів [8, 9]. Слід зазначити, що є дані на користь участі опадів в регуляції транспорту кальцію на рівні саркоплазматичного ретикулуму (СПР) в інтактних кардиомиоцитах [10, 11]. Однак взаємодія ЗР і внутрішньоклітинного Са2 + в умовах ішемії-реперфузії міокарда ніким не вивчалася. Відомо, що важливу роль в регуляції транспорту Са2 + в клітинах серця грає цАМФ [10, 12], надмірне збільшення якого в міоплазми кардіоміоцитів в умовах ішемії-реперфузії серця також може бути причиною пошкодження останніх і виникнення жизнеугрожающих аритмій [13]. Відомо, що активація ЗР призводить до пригнічення аденилат-циклази і зниження рівня цАМФ в ізольованому перфузіруемих серце [14]. Циклічний АМФ не єдиний внутрішньоклітинний месенджер, навчаючи-

    ствующий у формуванні стійкості серця до ішемії і реперфузії. Існують дані про те, що посилення продукції NO забезпечує підвищення толерантності міокарда до дії реперфузії [15]. Відомо, що NO активує гуанілат-циклазу, збільшує синтез цГМФ [16]. Є дані про те, що опіати можуть посилювати продукцію NO ендотелієм [17, 18]. Зіставивши ці факти, ми припустили, що захисні ефекти опіоїдів є результатом посилення синтезу NO і цГМФ в міокарді.

    Мета даної роботи - дослідження ролі цАМФ, цГМФ і Са2 + -АТФ-ази саркоплазматичного ретикулуму в реалізації кардіопротекторних ефектів агоністів 8j- і Kj-OP in vitro.

    Методика

    Експерименти проведені на ізольованих серцях щурів-самців лінії Вістар масою 250-300 г, наркотізірованних етиловим ефіром. Після вийнято з грудної клітини його швидко переносили в ванночку з охолодженим до 4 ° С розчином Кребса-Хензелайта до припинення спонтанних скорочень. Потім у висхідну дугу аорти вводили канюлю, через яку виконували ретроградну перфузію серця розчином Кребса-Хензелайта за методом Лангендорф. Для приготування оксигенированной перфузійного розчину (37 ° С, рН 7.4), що містить (в мМ): NaCl - 120, KCl - 4.8, CaCl2 -2.0, MgSO4 - 1.2, KH2PO4 - 1.2, NaHCO3 - 20.0, глюкоза -10.0, застосовували реактиви компанії MP Biomedicals (Ірвін, США). Тотальну нормотерміческую ішемію міокарда моделювали шляхом повного припинення подачі перфузійного розчину на 45 хв. Після цього відновлювали коронарну перфузію і продовжували спостереження протягом 30 хв.

    Імітацію феномена прекондиціонування здійснювали за допомогою селективного 81-агоніста H-Tyr-D-Pen-Gly-Phe-D-Pen-OH (DPDPE) [19] і / або селективного Kj-агоніста (trans (±) -3,4- Dichloro-N-methyl-N- [2- (1-pyrrolidinyl) cyclohexyl] benzeneaceta-

    mide HCl (U-50.488) [20]. Для цього після закінчення 20мінутной адаптації серця до умов нормоксічес-кою перфузії і за 20 хв до моделювання ішемії-реперфузії в розчин Кребса-Хензелайта додавали один з вищеназваних агоністів в кінцевій концентрації 0,1 мкМ. Після 10-хвилинної перфузії з препаратом серце «відмивали» від ліганда протягом ще 10 хв. Тривалість подальшої тотальної ішемії склала 45 хв, а реперфузии -30 хв. Препарати розчиняли у фізіологічному розчині безпосередньо перед початком експерименту. Контролем служили ізольовані серця, які після 40 хв стабілізаційного періоду піддавали 45 -хвилинний тотальної ішемії і 30 хв реперфузії.

    Роль Са2 + -АТФ-ази саркоплазматического Ретик-лума оцінювали за допомогою селективного інгібування цього ферменту ціклопіазоновой кислотою в кінцевій концентрації 100 нМ [21]. Даний реагент спочатку розчиняли в диметил-сульфоксид (DMSO), потім розбавляли розчином Кребса-Хензелайта, кінцева концентрація DMSO в розчині складала не більше 0.01% [21]. Схема експериментів з ціклопіазоновой кислотою була аналогічною тій, яку ми використовували для вивчення ефектів DPDPE і U-50.488.

    У тканині міокарда в різні терміни експерименту визначали вміст цАМФ і цГМФ за допомогою стандартних комерційних радіоімунних наборів «RIA AMPc / cAMP» і «RIA СВМР» відповідно (компанія «Immunotech», Марсель, Франція). Для цього серця були заморожені в рідкому азоті і зберігалися в ньому до моменту визначення в них концентрації цАМФ і цГМФ. Екстракцію ціклонуклеотідов із зразків тканини міокарда проводили методом, описаним нами раніше [22]. Вимірювання радіоактивності в пробах виробляли на вітчизняному гамма-лічильнику «Гамма-12».

    Препарат U-50.488 був придбаний в компанії Tocris Cookson (Брістоль, Великобританія). Агоніст 5j-OP DPDPE був синтезований в компанії «Multiple Peptide Systems» (Сан-Дієго, США).

    Результати експериментів оброблені статистично із застосуванням критерію Манна-Уїтні.

    Результати дослідження

    Вплив ішемії і реперфузії на серця щурів контрольної групи супроводжувалося розвитком некротичних ушкоджень кардіоміоцитів. Про це побічно свідчило 4-кратне (по відношенню до доішеміческому рівню) збільшення активності креатинкінази в розчині, що відтікає від серця під час реперфузії (рис. 1). Після попередньої стимуляції 5j- або Kj-OP за допомогою відповідних агоністів DPDPE і U-50.488 ступінь ішемічного і реперфузійного пошкодження міокарда істотно знижувалася. Доказом тому було зниження реперфузионного викиду креатинкінази

    в відтікає від серця розчин відповідно на 45 і 40% в порівнянні з контролем (рис. 1).

    U / г

    Контроль DPDPE U-50.488 Контроль DPDPE U-50.488

    CPA + DPDPE CPA + DPDPE

    Вихідні значення до ішемії В період реперфузії

    Мал. 1. Активність креатинфосфокінази до ішемії і в період реперфузії після попередньої активації К1 і 8, -опіоідних рецепторів за допомогою U-50.488 і DPDPE, спільного

    застосування ціклопіазоновой кислоти (СРА) і DPDPE. * -P<0.05 в порівнянні з контролем; # - P<0.05; ## - P<0.01 в порівнянні з вихідними значеннями, ### - P<0.001 в порівнянні з вихідними значеннями

    На підставі наявних даних літератури [23, 24] ми припустили, що в реалізації кардіопро-текторного ефекту DPDPE і U-50.488H визначальну роль відіграє опиоидергическая зниження утворення цАМФ в міокарді під час ішемії і реперфузії. Для перевірки цієї гіпотези ми провели експерименти, в яких досліджували рівень міо кардіального цАМФ на 10-й хв перфузії DPDPE і / або U-50.488 (0.1 мкМ) і в кінці 30-й хв реперфузії.

    Результати показали, що після застосування кожного з досліджуваних препаратів вміст цАМФ, виміряний в кінці 10-й хв перфузії к1 -агоністом, не відрізнялося від відповідних величин контрольної групи (рис. 2). У той же час до 30-ї хв реперфузії нами було зафіксовано к1-опіоідер-ня зниження концентрації досліджуваного ціклонуклеотіда майже в 2 рази в порівнянні з контролем (рис. 2). При цьому достовірних відмінностей за рівнем цАМФ між препаратами ізольованого серця, в яких стимулювали 8-опіоїдні рецептори, і контрольними препаратами нам виявити не вдалося (рис. 2).

    З огляду на дані про те, що кардіопротекторну дію опіоїдів може бути результатом посилення

    *

    - т т

    *

    т

    Мал. 2. Рівень цАМФ в міокарді після попередньої стимуляції до, - і 8, -опіоідних рецепторів за допомогою і-50.488 і ррррЕ. * - р<0.05 в порівнянні з контролем

    синтезу N0 і цГМФ в міокарді, були проведені експерименти з визначенням рівня цГМФ в тканини міокарда за вищеописаною схемою (таблиця). Для того щоб підтвердити або спростувати наше припущення, були проведені експерименти, в яких визначали рівень цГМФ в тканини міокарда на 10-й хв перфузії ізольованого серця розчином, що містить агоністи 8- і до-ОР БРБРЕ. Крім того, в тих же умовах ми визначали рівень цГМФ в кінці 30-й хв реперфузії (таблиця). Однак в експериментах на ізольованому серці нам не вдалося виявити будь-яких змін рівня цГМФ в міокарді у відповідь на стимуляцію 81- або к1-ОР (таблиця).

    Рівень цГМФ в тканини міокарда в експериментах, проведених з агоністами 8 - і до-опіоїдних рецепторів БРБРЕ (0.1 мкМ) і і-50.488Н (0.1 мкМ) при додаванні в перфузат до ішемії

    Примітка: n - кількість препаратів ізольованих сердець.

    Таким чином, цитопротекторний ефект, що спостерігається нами після активації кардіальних Sj-OP, не був пов'язаний зі зміною внутрішньоклітинного рівня цАМФ і цГМФ. Ми припустили, що кардіопро-текторное дію Sj-агоніста DPDPE могло бути пов'язано зі зміною транспорту кальцію в міоплаз-му з СПР, і провели експерименти з ціклопіазоно-вої кислотою (блокатором Са 2+ -АТФ-ази СПР). Результати показали, що попереднє введення названого інгібітора повністю усуває кардіо-протекторний ефект, що спостерігається в результаті стимуляції Sj-OP (рис. 1). Отже, в механізмі Sj-рецептор обумовленої кар дио протекції при ішемії-реперфузії визначальне значення належить зміни транспорту Са2 + на рівні СПР

    Обговорення результатів

    В ході проведених досліджень нами було показано, що після попередньої стимуляції S1-або Kj-OP ступінь ішемічного і реперфузійного пошкодження міокарда істотно знижувалася. Близькі за значенням результати отримані і в роботах інших дослідників. Так, в експериментах in vivo було встановлено, що внутрішньовенне введення

    селективних до -агоністів сприяє обмеженню зони реперфузионного некрозу міокарда у щурів [7], а стимуляція к-рецепторів на мембранах ізольованих кардіоміоцитів супроводжується зниженням ступеня пошкодження останніх при аноксії-реоксіге-нації [25]. У той же час в експериментах, виконаних на ізольованих перфузіруемих серцях щурів, було показано, що додавання в перфузійним-ний розчин агоніста к2-рецепторів бремазоціна викликає збільшення розмірів зони некрозу серцевого м'яза [23].

    Слід звернути увагу на те, що автори, які застосовували агоністи ^ рецепторів, виявили підвищення стійкості серця дії ішемії-реперфузії [7, 25], а дослідники, які використовували in vitro агонист к2-рецепторів бремазоцін, спостерігали посилення ішемічного і реперфузійного пошкодження серця [23 ]. Можна припустити, що такі протиріччя обумовлені існуванням на мембранах кардіоміоцитів двох субтипов к-опіоїдних рецепторів (до і к2), ідентифікованих Жангом з співавт. [26]. У своїй роботі ми виявили цитопротекторний ефект к1-агоніста U-50.488H в концентрації 0.1 мкМ, що забезпечує взаємодію цього ліганда тільки з к1-ОР [27]. Взявши до уваги дані про ингибирующем ефекті агоністів ЗР на активність аденілатциклази [23, 24] і, відповідно, на синтез цАМФ, ми припустили, що в реалізації кардіопротекторну ефекту DPDPE і U-50.488H визначальну роль відіграє опи-оідергіческое зниження утворення цАМФ в міокарді під час ішемії і реперфузії.

    Виявилося, що агоніст к1-ОР сприяє зниженню вмісту цАМФ в міокарді на 30-й хв реперфузії, а 5j -агоніст не впливає на рівень цього ціклонуклеотіда. Однак циклічний АМФ - не єдиний внутрішньоклітинний месенджер, який бере участь у формуванні стійкості серця до ішемічним і реперфузійного ушкоджень. Існують дані про ключову роль NO в забезпеченні стійкості міокарда до дії реперфузії [15]. Відомо, що NO активує гуанілатциклазу, збільшує синтез цГМФ [16]. Крім того, встановлено, що ц-агоніст морфін здатний посилювати утворення NO в ізольованих ендотеліоцитів і препаратах серця людини [17, 18]. Зіставивши ці факти, ми припустили, що кардіопротекторну дію досліджуваних агоністів 5j- і к1-ОР може бути результатом посилення синтезу NO і цГМФ в міокарді. Дійсно, раніше нами було показано, що внутрішньовенне введення опіоїдного пептиду даларгі-ну за 15 хв до коронароокклюзіі сприяє збільшенню рівня цГМФ як в зоні ішемії, так і в интактном міокарді in vivo [22].

    Аналогічний ефект надають опіоїдні пептиди in vitro при додаванні в розчин, яким пер-фузіруют ізольоване серце в умовах нормаль-

    Серії експериментів n цГМФ (nM / g)

    Нормоксіческой контроль 10 0.21 + 0.025

    БРБРЕ 10 0.20 + 0.021

    і-50.488Н 10 0.249 + 0.022

    30-я хв ріпі рфузіі

    Контроль на ішемію (45 хв) і реперфузію (30 хв) 10 0.19 + 0.04

    БРБРЕ + ішемія (45 хв) + реперфузия (30 хв) 10 0.168 + 0.05

    І-50.488Н + ішемія (45 хв) + реперфузия (30 хв) 10 0.25 + 0.022

    ної оці ярмі нації [14]. Однак в експериментах на ізольованому серці нам не вдалося виявити будь-яких змін рівня цГМФ в міокарді у відповідь на стимуляцію 8- або до-ОР (таблиця). Мабуть, питання про роль цГМФ в механізмі кардіопро-текторного дії опадів потребує подальшого вивчення.

    Таким чином, цитопротекторний ефект, що спостерігається нами після активації кардіальних 81-ОР, не був пов'язаний зі зміною внутрішньоклітинного рівня цАМФ і цГМФ. Ми припустили, що він обумовлений опиоидергическая зміною транспорту кальцію в кардіоміоцитах. На користь цієї гіпотези свідчили отримані нами раніше дані про те, що БРБРБ в період, що передує ішемії, викликав підйом кінцевого діастолічного тиску [28]. Така зміна діастолічної функції серця прийнято пов'язувати зі збільшенням концентрації іонів кальцію [Са2 +] в цитоплазмі. Крім того, відомо, що стимуляція опіоїдних рецепторів сприяє посиленої мобілізації Са2 + з саркоплаз-тичних ретикулума [11]. Ми припустили, що кар дио протекторну дію 81-агоніста БРБРБ могло бути пов'язано зі зміною транспорту кальцію в міоплазми з СПР, і провели експерименти з ціклопіазоновой кислотою (блокатором Са 2+ -АТФ-ази СПР). Результати показали, що попереднє введення названого інгібітора повністю усуває кардіопротекторний ефект, що спостерігається в результаті стимуляції 81-ОР (рис. 1). Отже, в механізмі 81-рецептор-обумовленої кардіопротекції при ішемії-реперфузії визначальне значення, на нашу думку, належить зміни транспорту Са2 + на рівні СПР.

    Однак надмірне збільшення концентрації Са2 + в цитоплазмі мало б спричинити за собою пошкодження кардіоміоцитів в період ішемії-реперфузії за механізмом, що нагадує «кальцієвий парадокс» [8], чого ми не спостерігали. Навпаки, в умовах стимуляції 81-ОР відбувалося підвищення толерантності серця до дії ішемії і реперфузії.

    Можна припустити два можливих пояснення цьому феномену. Одне з них базується на тому,

    що стимуляція опіоїдних рецепторів сприяє посиленої мобілізації Са2 + з саркоплазматичного ретикулума [11] з подальшим виснаженням запасів Са2 + СПР в доішеміческом періоді. Подібні зміни кальцієвого гомеостазу можуть попереджати Са2 + -перегрузку кардіоміоцитів під час ішемії і реперфузії [21, 29], а отже, і підвищувати стійкість серця до гіпоксії і реоксигенації.

    В основі іншого механізму 81-опиоидергическая підвищення резистентності міокарда до патогенного дії ішемії і реперфузії може лежати активація протеїнкінази С, яка каталізує фос-форілірованіе ряду білків, що забезпечують стійкість серця до ішемічним і реперфузійного впливів [30]. При цьому підвищення активності названого ферменту може відбуватися саме у відповідь на короткочасний підйом [Са2 +] [31, 32].

    У зв'язку з цим нагадаємо про результати експериментів, в яких ми виявили, що гальмування Са2 + -АТФ-ази СПР ціклопіазоновой кислотою усуває як підйом КДД у відповідь на стимуляцію 81-ОР [28], так і кардіопротекторний ефект БРБРБ. Тим часом відомо, що ціклопіазоновая кислота сприяє виснаження запасів Са2 + в саркоплазма-ному ретикулуме [21] з подальшим зменшенням [Са2 +] а ми спостерігали зниження амплітуди скорочень серця у відповідь на додавання в перфузат названої кислоти, що можна пояснити зменшенням викиду кальцію з СПР [ 28].

    Таким чином, стимуляція кардіальних 81- і к1-опіоїдних рецепторів дозволяє імітувати феномен ішемічного прекондиціонування. Кардіоп-ротекторное дію к1-агоніста І-50.488Н пов'язано зі зниженням рівня цАМФ в міокарді, в той час як аналогічний ефект 81-агоніста БРБРБ опосередкований опиоидергическая зміною транспорту кальцію на рівні саркоплазматичного ретикулуму.

    Матеріали статті підготовлені за підтримки грантів Міністерства освіти і науки (2.1.1 / 530 і 2.1.1 / 211), за підтримки РФФД (грант 10-04-00288-а) і Федерального агентства з науки та інновацій.

    Список літератури

    Ласукова Т. В., Маслов Л. Н., Лішманов Ю. Б. та ін. Вплив стимуляції ц-опіатних рецепторів на скоротність ізольованого серця щурів в умовах нормоксіі і реперфузії // Ріс. физиол. журн. 2001. № 5. С. 649-658.

    Ласукова Т. В., Маслов Л. Н., Лішманов Ю. Б., Гросс Г. Дж. Внесок 81-опіатних рецепторів в регуляцію стійкості ізольованого серця до дії ішемії-реперфузії // Там же. 2002. № 5. С. 568-580.

    Лішманов Ю. Б. та ін. Роль опіоїдної системи в адаптації організму і захист серця при стресі // Успіхи фізіолого. наук. 1997. № 1. С. 75-96.

    Лішманов Ю. Б., Наумова А. В., Ласукова Т. В., Маслов Л. Н. Блокада опіатних рецепторів і реакція серця на пошкодження при ішемії і реперфузії // Кардіологія. 1998. № 11. С. 38-42.

    Маслов Л. Н., Лішманов Ю. Б., Ласукова Т. В., Там С. В. Мю-опіатергіческая стимуляція КАТФ-каналів як спосіб профілактики реперфузійних ушкоджень серця // Кардіологія. 2001. № 2. С. 39-45.

    Takasaki Y., Wolf R. A., Chien G. L., Van Winkle D. M. Met 5-enkephalin protects isolated adult rabbit cardiomyocytes via 8-opioid receptors // Am. J. Physiol. 1999. Vol. 277. P. H2442-H2450.

    Peart J. N. et al. Effect of exogenous kappa-opioid receptor activation in rat model of myocardial infarction // J. Cardiovasc. Pharmacol. 2004. Vol. 43. № 3. P. 410-415.

    2

    3

    4

    5

    6

    8. Ostadal B., Kolar F. Cardiac Ischemia: From Injury to Protection. Boston, Dordrecht, London: Kluwer Academic Publishers. 1999. 173 p.

    9. Sperelakis N., Sunagawa M., Yokochiki H. et al. Regulation of ion channels in myocardial cells and protection of ischemic myocardium // Heart Failure Reviews. 2000. Vol. 5. P. 139-166.

    10. Ikeda M. et al. Cyclic AMP regulates the calcium transients released from IP3-sensitive stores by activation of rat kappa-opioid receptors expressed in ChO cells // Harcourt. Publishers Ltd. 2000. P. 1-10.

    11. Ventura C. et al. Opioid receptors in rat cardiac sarkolemma: effect of phenylephrine and isoproterenol // Biochem. Biophys. Acta. 1989. Vol. 987. P. 69-74.

    12. Osnes J. B. et al. On the role of cyclic nucleotides in the heart muscle contraction and relaxation // Progr. Pharmacol. 1980. Vol. 4. P. 47-62.

    13. Lubbe W. F. et al. Potential arrhythmogenic role of cyclic adenosine monophsphate (AMP) and cytosolic calcium overload: Implications for prophilactic effects of beta-blockers in myocardial infarction and proarrhythmic effects of phosphodiesterase inhibitors // J. Am. Coll. Cardiol. 1992. Vol. 19. № 7. P. 1622-1633.

    14. Clo C., Muscari C., Tantini B. et al. Reduced mechanical activity of perfused rat heart following morphine or enkephalin peptides administration // Life Sci. 1985. Vol. 37. № 14. P 1327-1333.

    15. Pabla R., Curtis M. J. Effects of NO modulation on cardiac arrhythmias in the rat isolated heart // Circ. Res. 1995. Vol. 77. P. 984-992.

    16. Lowenstein C. J., Snyder S. H. Nitric oxide, a novel biologic messenger // Cell. 1992. Vol. 70. P. 705-725.

    17. Stefano G. B., Salzet M., Magazine H. I., Bilfinger T. V. Antagonism of lPs and IFN-g induction of iNOS in human saphenous vein endothelium by morphine and anandamide by nitric oxide inhibition of adenylate cyclase // J. Cardiovasc. Pharmacol. 1998. Vol. 31. P. 813-820.

    18. Stefano G. B., Zhu W., Cadet P. et al. A hormonal role for endogenous opiate alkaloids: vascular tissues // Neuroendocrinol. Lett. 2002. Vol. 23. № 1. P. 21-26.

    19. Schiller P. W., Weltrowska G., Nguyen T. M.-D. et al. TIPP [y]: a highly potent and stable pseudopeptide d opioid receptor agonist with extraordinary d selectivity // J. Med. Chem. 1993. Vol. 36. № 21. P. 3182-3187.

    20. Lahti R. A., Mickelson M. M., McCall J. M. [3H] U-69593 a highly selective ligand for the opioid до receptor // Eur. J. Pharmacol. 1985. Vol. 109. P. 281-284.

    21. Du Toit E. F., Opie L. H. Antiarrhythmic properties of specific inhibitors of sarcoplasmic reticulum calcium ATPase in the isolated perfused

    rat heart after coronary artery ligation // J. Am. Coll. Cardiol. 1994. Vol. 23. P. 1505-1510.

    22. Maslov L. N., Lishmanov Yu. B. Change in opioid peptide level in the heart blood plasma during acute myocardial ischaemia complicated by

    ventricular fibrillation // Clinical. Exp. Pharmacol. Physiol. 1995. Vol. 22. P. 812 816.

    23. Aitchison K. A., Baxter G. F., Awan M. et al. Opposing effects on infarction of delta and kappa opioid receptor activation in the isolated rat

    heart: implications for ischemic preconditioning // Basic Res. Cardiol. 2000. Vol. 95. № 1. P. 1-10.

    24. Yu X. C., Wang H. X., Pei J. M. et al. Anti-arrhythmic effect of к-opioid receptor stimulation in the perfused rat heart: involvement of a cAMP-dependent pathway // J. Mol. Cell. Cardiol. 1999. Vol. 31. P. 1809-1819.

    25. Wu S. et al. Cardioprotection of preconditioning by metabolic inhibition in the rat ventricular myocyte. Involvement of kappa-opioid receptor // Circ. Res. 1999. Vol. 84. P. 1388-1395.

    26. Zhang W.-M. et al. Multiplicity of kappa opioid receptor binding in the rat cardiac sarcolemma // J. Mol. Cell. Cardiol. 1996. Vol. 28. P. 15471554.

    27. Ela C., Barg J., Vogel Z. et al. Distinct components of morphine effects on cardiac myocytes are mediated by the kappa and delta opioid receptors // J. Mol. Cell. Cardiol. 1997. Vol. 29. P. 711-720.

    28. Ласукова Т. В. та ін. Роль дельта, -опіоідних рецепторів в регуляції скоротливості ізольованого серця щурів в умовах нормальної оксигенації і ішемії-реперфузії // Изв. РАН. Сер. біол. 2004. № 1. С. 92 99.

    29. Steenbergen C., Murphy E., Levy L., London R. E. Elevation in cytosolic free calcium concentration early in myocardial ischemia in perfused

    rat heart // Circ. Res. 1987. Vol. 60. P. 700-707.

    30. Clement O., Puceat M., Walsh M. P., Vassort G. Protein kinase C enhances myosin light-chain kinase effects on force development and

    ATPase activity in rat single skinned cardiac cells // Biochem. J. 1992. Vol. 285. P. 311-317.

    31. Miyawaki H. et al. Calcium preconditioning elicits strong protection against ischemic injury via protein kinase C signaling pathway // Circ. Res. 1996. Vol. 79. P. 137-146.

    32. Miyawaki H., Ashraf M. Ca2 * as a mediator of ischemic preconditioning // Circ. Res. 1997. Vol. 80. P. 790-799.

    Ласукова Т. В., доктор біологічних наук, професор.

    Томський державний педагогічний університет.

    Вул. Київська, 60, м Томськ, Томська область, Росія, 634041.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Маслов Л. Н., доктор медичних наук, професор, керівник лабораторії експериментальної кардіології. Інститут кардіології СО РАМН.

    Вул. Київська, 111, м Томськ, Томська область, Росія, 634012.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Горбунов А. С., аспірант.

    Томський державний педагогічний університет.

    Вул. Київська, 60, м Томськ, Томська область, Росія, 634041.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Матеріал надійшов до редакції 25.02.2010

    T. V Lasukova, L. N. Maslov, A. S. Gorbunov

    OPIOID RECEPTORS AGONISTS MIMIC PRECONDITIONING OF THE HEART: THE ROLE OF CYCLIC NUCLEOTIDES AND

    CA2 + -ATP-ASE OF SARCOPLASMIC RETICULUM

    It has been found that occupancy of Sj- and K ^ opioid receptors (ORs) by DPDPE and U-50488, respectively, prevents irreversible cardiac cell damage during global ischemia (45 min) and reperfusion (30 min) of the isolated perfused rat heart by the Langendorff technique. Activation of Kj-ORs decreased cAMP levels in the myocardium during reperfusion but stimulation of SJ-ORs had no effect on the cAMP levels. The occupancy of both types of receptors did not alter the cGMP levels before and after ischemia. Cardioprotective effect of DPDPE was completely abolished by pretreatment with cyclopiazonic acid, an inhibitor of Ca2 + -ATPase of sarcoplasmic reticulum. Authors proposed that cardioprotective effect of U-50488 is mediated via a decrease in cAMP levels in the heart but cardioprotective effect of DPDPE is depended on the activity of Ca2 + -ATPase of sarcoplasmic reticulum.

    Key words: isolated perfused rat heart, ischemia, reperfusion, opioid receptors.

    Lasukova T. V

    Tomsk State Pedagogical University.

    Ul. Kyevskaya, 60, Tomsk, Tomskaya oblast, Russia, 634041.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Maslov L. N.

    Scientific Research Institute of Cardiology SB RAMS.

    Ul. Kyevskaya, 111, Tomsk, Tomskaya oblast, Russia, 634012.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Gorbunov A. S.

    Tomsk State Pedagogical University.

    Ul. Kyevskaya, 60, Tomsk, Tomskaya oblast, Russia, 634041.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: ІЗОЛЬОВАНІ перфузіруемих СЕРЦЕ ЩУРА /ІШЕМІЯ /реперфузії /опіоїдних рецепторів /ISOLATED PERFUSED RAT HEART /ISCHEMIA /REPERFUSION /OPIOID RECEPTORS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити