Z literatúry je známe, že zvýšená tvorba autoprotilátok (AA), voči β1-adrenergným receptorom (β1-AR) pri rôznych ochoreniach srdca, je asociovaná so zvýšenou incidenciou malígnych arytmií. Antiarytmický potenciál preukázali aj omega-3 polynenasýtené mastné kyseliny (omega-3), avšak tento mechanizmus nie je ešte úplne objasnený.
Preto sme si ako cieľ zvolili otestovať našu hypotézu, že omega-3 inhibujú aktivitu matrix metaloproteinázy 2 (MMP-2), čím zabránia štiepeniu β1-AR a zvýšenej tvorbe β1-AA. Okrem toho sme sledovali aj zmeny medzibunkovej komunikácie v srdci sprostredkovanej konexínom-43 (Cx43), ktorý je zodpovedný za prenos elektrických impulzov v srdci.
Ako experimentálny model sme použili 12-mesačné samce spontánne hypertenzných potkanov (SHR, n=32) a kontrolných Wistar Kyoto potkanov (WKY, n=32), ktorým sme po dobu 2 mesiacov podávali omega-3 (200 mg/kg/hmotnosť tela). Ako druhý experimentálny model sme použili izolované neonatálne kardiomyocyty potkanov, ktoré boli 120 minút ovplyvnené Isoprotenerolom (10 µM), inhibítorom MMP-2 (10 µM) a omega-3 (3. 3 µM).
Naše výsledky preukázali, že zvýšenie β1-AA v krvnom sére SHR potkanov bolo asociované so zvýšeným výskytom indukovateľnej komorovej fibrilácie (VF) v porovnaní s normotenznými WKY kontrolami. Suplementácia omega-3 potlačila hladiny β1-AA ako aj incidenciu VF u SHR. Pokles β1-AA bol sprevádzaný zmenami v ľavej komore srdca SHR a to znížením zvýšenej aktivity MMP-2, nárastom expresie Cx43 a PKC-ε, ktorá priamo fosforyluje Cx43.
Účasť MMP-2 v mechanizme pôsobenia omega-3 bola demonštrovaná na neonatálnych kardiomyocytoch, kde sa pomocou inhibítora MMP-2 alebo omega-3 zabránilo desenzibilizácii β1-AR.
Na záver môžeme zhrnúť, že omega-3 prostredníctvom potlačenia tvorby β1-AA môžu utlmiť abnormálnu signalizáciu Cx43 a PKC-ε podieľajúcu sa na vzniku arytmogénnom substráte.
VEGA 2/0076/16, 2/0158/19, 2/0002/20, APVV 15-0376 and EU- ITMS 26230120006 grants.