A valladolidi IBGM részt vesz egy tanulmányban a mitokondriális antioxidáns gyógyszerek szerepéről, amelyek javíthatják az elhízás miatti szívbetegségeket

A madridi Complutense Egyetem - Gregorio Marañón Egészségügyi Kutatóintézet (IiSGM) és a Molekuláris Biológiai és Genetikai Intézet (IBGM, CSIC) - Valladolid Klinikai Egyetemi Kórház CIBERCV kutatói rámutatnak a mitokondriális eredetű oxidatív stressz és a lipotoxicitás szoros kölcsönhatására. a szívben az elhízás összefüggésében.

antioxidánsok

Ennek a kutatásnak a „Cells” folyóiratban megjelent eredményei bemutatják az antioxidáns gyógyszerek azon képességét, amelyek blokkolják a mitokondriális oxidatív stresszt az elhízott betegeknél megfigyelt szívműködési rendellenességek hatásának csökkentésére.

Az elhízást a zsír és a lipidek felhalmozódása jellemzi a különböző szövetekben, beleértve a szívet is. Ez a szív- és érrendszeri betegségek fokozott kockázatával jár, ami elhízott betegeknél kétszer-háromszorosára növeli a halálozás kockázatát. Ezenkívül a túlzott zsírosság fokozza az első szívroham kockázatát fiatalabb korban.

A lipidek felhalmozódása a szívben (kardiolipotoxicitás) sejtváltozásokat okozhat, mivel a szív szabad zsírsavak magas plazmaszintjének való kitettsége toxikus lipidfajok felhalmozódását idézi elő a szívizom sejtjeiben (kardiomiociták), amelyeknek eltérő lehet a működésre gyakorolt ​​következményei, amelyek egyéb szempontok között nyilvánulnak meg az anyagcsere-szubsztrátok használatának változásával.

A zsírsavak oxidációja a szív fő energiaforrása, bár más szubsztrátumokat is használhat, például glükózt. Elhízás esetén a felesleges zsírsavak megváltoztatják az inzulin hatását és csökkentik a szív glükózfelhasználását, ezáltal csökkentve a szív hatékonyságát, mivel a zsírsavak használatának növelésével a szív több oxigént fogyaszt az előállított ATP minden egyes molekulájához.

A sejtlégzésért felelős mitokondrium a szívizomsejtek térfogatának csaknem egyharmadát teszi ki, és alapvető szerepet játszik a szív energiaellátásában. A mitokondrium kulcsszerepet játszik a kálcium homeosztázisban, amely a kardiomiociták életképességének és kontraktilitásának fenntartásához szükséges. Ezenkívül ezek a reaktív oxigénfajok (ROS) fő forrásai is, amelyek súlyosbodhatnak különböző kóros állapotokban, beleértve az elhízást is.

ELHÍZÁS, KARDIOLIPOTOXITÁS ÉS MITOKONDRIÁLIS OXIDATÍV STRESSZ

Ebben a munkában a kutatók a kardiolipotoxicitás és a mitokondriális oxidatív stressz közötti kölcsönhatások jellemzésére összpontosítottak étrend által kiváltott elhízási modellben patkányokban és szívsejt kultúrákban, bemutatva a szoros kapcsolatot mindkét folyamat között.

Ebben az értelemben azt tapasztalták, hogy a palmitinsav, az elhízott állatok szívében felhalmozódott fő zsírsav stimulálhatja a mitokondriális oxidatív stressz termelését a szívizomsejtekben, megváltoztatva a szív alapvető funkcióiban részt vevő néhány mitokondriális fehérjét.

"Eredményeinkből kiderült, hogy az elhízott patkányokban megfigyelt lipidek növekedése a mitokondriumban, valamint a lipidprofil változásai a szívsejtekben együtt jártak az oxidatív stressz súlyosbodásával, a szívizom csökkent glükózfelvételével, fibrózisával és hipertrófiájával. betegség és a szív mitokondriális fehérjéinek változásai "- magyarázza Victoria Cachofeiro, a vizsgálat egyik koordinátora.

Miután megerősítették, hogy a főként mitokondriális eredetű oxidatív stressz növekedése összefügg a mitokondriális lipidek átalakításával és következésképpen az elhízással járó szívkárosodással, a kutatók értékelték a mitokondriumokat célzó antioxidáns gyógyszer („MitoQ”) hatását ).

A vizsgálat ezen fázisa megerősítette, hogy a „MitoQ” beadása lehetővé tette a kardiolipotoxicitás, a mitokondriális változások és az elhízás kardiális következményeinek normalizálását. "Adataink azt mutatják, hogy a mitokondriális oxidatív stresszt blokkoló antioxidáns gyógyszerek alkalmazása terápiás érdeklődést mutat az elhízott betegeknél észlelt szívelváltozások hatásának csökkentése érdekében" - vonják le a kutatók.