Metabolický preconditioning (MP) indukovaný akútnym streptozotocínovým (STZ) diabetes mellitus (DM) patrí k experimentálnym modelom preukazujúcim vo viacerých štúdiách pozitívne kompenzačné mechanizmy prispievajúce ku kardioprotekcii. Práve so signálnou dráhou adaptačných mechanizmov týchto kardioprotektívnych modelov sú spájané mitochondriálne póry prechodnej permeability (mPTP). Vďaka multienzýmovému charakteru mPTP sú vhodným nástrojom na ich charakterizáciu proteomické analýzy. Cieľom tejto štúdie bolo prispieť k objasneniu kardioprotektívnej funkcie srdcových mitochondrií na úrovni regulácie mPTP vo vzťahu k MP.
Experimenty boli vykonané na vyizolovaných srdcových mitochondriách potkanov kmeňa Wistar. Vzorky zdravej kontrolnej skupiny boli porovnávané s modelom MP reprezentovaným akútnym DM indukovaným 8 dní pred plánovaným experimentom jednorazovou dávkou STZ (65 mg/kg, i.p.). Príprava vzoriek na proteomickú analýzu pozostávala zo separácie mitochondriálnych proteínov 1D gélovou elektroforézou, štiepenia proteínov v géli trypsínom a stanoveniam nano-kvapalinovou chromatografiou spojenej s hmotnostnou spektrometriou.
Z identifikovaných proteínov sme sa zamerali práve na proteíny v súčasnosti považujúce za štruktúrne a regulačné zložky mPTP. Vzájomné prepojenie týchto proteínov znázorňuje interakčná sieť vytvorená pomocou databázy STRING, ktorá svedčí o priamych interakciách a spoločných regulačných funkciách v spojitosti s proteínmi komplexu mPTP. Hoci abundantnosť celého mPTP proteínového komplexu bola v skupine s MP potlačená (p = 0,048), expresie jednotlivých proteínov a ich podjednotiek vyjadrené parametrom fold change boli zachované na úrovni zdravej kontrolnej skupiny.
Na základe získaných výsledkov môžeme konštatovať, že pozitívna modulácia mPTP v podmienkach MP je dôležitou súčasťou endogénnych ochranných mechanizmov vedúcich k zvýšenej energetickej udržateľnosti patologicky zaťaženého myokardu.
Práca bola podporená grantami: APVV-15-0119, VEGA 2/0121/18, ITMS 26230120009.