Úloha RISK signálnej dráhy v kardioprotektívny účinok remote ischemického preconditioningu u SHR potkanov

Úvod: Remote alebo "vzdialený" ischemický preconditioning (RIPC) predstavuje novú formu vlastnej kardioprotekcie navodenej krátkymi epizódami ischémie aplikovanej vo vzdialenom orgáne/tkanive. RIPC môže predstavovať efektívny ochranný stimulus v srdci spontánne hypertenzných potkanov (SHR). Kardioprotektávne účinky RIPC sú okrem iného sprostredkované aktiváciou signálnej kaskády prežívania RISK (reperfusion injury salvage kinase) u zdravých jedincov, avšak doposiaľ nie je objasnené, či RIPC sprostredkuje rovnaký účinok aj v srdci SHR potkanov.

Ciele: Prezentovaná práca má za cieľ skúmať účinok RIPC na odolnosť voči ischemicko-reperfúznemu (I/R) poškodeniu v srdci SHR potkanov rôzneho veku a zároveň skúmať úlohu aktivácie RISK dráhy v týchto procesoch.

Metódy: SHR potkany vo veku tri, päť a osem mesiacov boli anestetizované a RIPC bol indukovaný nafúknutím tlakovej manžety (250 mmHg) na pravej zadnej končatine. Protokol RIPC pozostával z troch cyklov 5 min neinvazívnej oklúzie končatiny a následnej 5 min reperfúzie. Ihneď po ukončení RIPC boli vypreparované srdcia perfundované podľa Langendorffa a vystavené 30min globálnej ischémii a 2h reperfúzii pre hodnotenie reperfúziou indukovaných komorových arytmií, veľkosti infarktu myokardu a obnovy kontraktilnej funkcie. Vzorky tkaniva pre Western Blot analýzu proteínov RISK dráhy boli odobraté z ľavej komory srdca po 40min reperfúzie.

Výsledky: Odolnosť voči infarktu myokardu bola výrazne lepšia v srdci potkanov všetkých vekových skupín vystavených RIPC v porovnaní s potkanmi bez RIPC. Okrem toho, v srdci tri a päť mesačných potkanov viedla aplikácia RIPC k signifikantnému antiarytmickému účinku. Na druhej strane, v srdci osem mesačných potkanov pôsobil RIPC proarytmogénne. Protektívne účinky RIPC boli sprevádzané zvášenou aktiváciou Akt a GSK-3β a zníženou proapoptotickou signalizáciou len v srdci tri a päť mesačných potkanov. V srdci osem mesačných potkanov vystavených RIPC nedošlo k zmenám v aktivácii Akt a GSK-3 β ani k zmenám v apoptorickej signalizácii.

Záver: RIPC ovplyvňuje rôzne aspekty I/R poškodenia odlišným spôsobom. Kardioprotektívne účinky RIPC v srdci SHR potkanov vykazujú čiastočnú vekovú závislosť, keďže v srdci straších dospelých potkanov RIPC zmenšil veľkosť letálneho poškodenia, ale na druhej strane zhoršil arytmegenézu v porovnaní s mladšími dospelými jedincami. Pozorované účinky RIPC súvisia s rozdielnou aktiváciou RISK signálnej dráhy v srdci SHR potkanov rôzneho veku.