Тежестта на сърдечните заболявания може да зависи от нивото на азотни оксиди в организма
Най-често предписваните лекарства за здравето на сърцето могат да станат по-ефективни, като се комбинират с азотен оксид в организма, според ново проучване на учени от Медицинския факултет на университета Case Western Reserve в Охайо.
Специалистите съобщават, че азотният оксид може да стимулира благоприятния ефект на често предписваните лекарства в подкрепа на здравето на сърцето. Вместо това дефицитът на азотен оксид може да бъде причина за сърдечна недостатъчност и да предотврати благоприятния ефект от специализираните лечения, пише casemed.case.edu.
"Настоящото проучване показва, че основните рецептори на сърцето, които реагират на специализирано лечение, не работят без азотен оксид. Нашите изследвания откриват нови пътища за разработване на стратегии за заместване на азотен оксид на фона на сърдечна недостатъчност", каза д-р Джонатан Стамлер., водещият автор на изследването.
Механизмът на сърдечната функция в отговор на лечението
Новите открития, публикувани в списание "Molecular Cell", са насочени към една от най-често срещаните цели на медикаментозното лечение в съвременната медицина: GPCR (G-protein-coupled receptors). Тези рецептори, които се намират на клетъчните повърхности, са обект на повече от три четвърти от медикаментозното лечение за здравето на сърдечната функция. Когато бета-блокерите се свързват с GPCR рецепторите, тези лекарства влияят върху активността на протеините вътре в клетките.
Има два начина за тяхното активиране: този, който влияе върху действието на G протеините като терапевтичен ефект, и този, който активира действието на спиране на протеини, които могат да предизвикат странични ефекти.
Настоящото проучване показва, че азотният оксид може да повлияе на благоприятния ефект от лечението с лекарства, за да гарантира, че действието на G протеините се активира.
Предишни проучвания предоставят неубедителни доказателства в това отношение. Това е и причината, поради която д-р Стамлер и колегите му са се заели да идентифицират естествените механизми вътре в клетките и защо единият път става активен в замяна на другия.
Учените също се стремят да намерят нови естествени механизми, които биха могли да се използват за поддържане на оптималния баланс на тези пътища.
"Както лекарствата, така и хормоните неизбежно влияят и на двата пътища за активиране на протеини, но ако успеем да спрем страничните ефекти, тогава медикаментозното лечение може да работи по-добре. Това проучване ни помогна да открием как да тялото може да сигнализира кои от тези пътища се активират, без да предизвикват странични ефекти. Става въпрос за използване на азотен оксид, за да се спре активирането на спирането на протеиновите пътища, които предизвикват вредни странични ефекти ", обяснява водещият автор на изследването.
В какво се състои проучването
Изследователите са изследвали действието на азотен оксид след активиране на GPCR рецепторите в лабораторни мишки.
Впоследствие специалистите са модифицирали генетичните механизми на субектите, за да лишат организма от способността му да се влияе от присъствието на азотен оксид, става въпрос за пътя на активиране на арестуването на протеини, които предизвикват странични ефекти.
"Лабораторните мишки показаха класическите характеристики на сърдечната недостатъчност. При липса на сигнали за азотен оксид не успяхме да увеличим сърдечната честота на пациентите", казва д-р Стамлер.
По-късно констатациите бяха потвърдени в експерименти, проведени върху проби от човешка тъкан, събрани от органи, участващи в трансплантации.
Две трети от сърдечни проби от неуспешни трансплантации показват недостатъци в азотния оксид и в резултат на това изследователите наблюдават дисбаланс в сърдечната функция поради активирането на арестния протеинов път.
Резултатите от лабораторни тестове предполагат, че тежестта на сърдечната недостатъчност може да варира в зависимост от нивото на азотен оксид в организма.
По този начин ниското ниво може да накара GPCR рецепторите да активират арестния протеинов път, оставяйки другия път да реагира на стресори.
„При липса на азотен оксид сърдечната честота и сърдечните контракции не могат да се увеличават по честота и по този начин сърдечната функция се проваля“, заключава авторът на изследването.