Газът H2 предотвратява миокардно увреждане в клетките H9c2Научно Изследване

Резюме:

Индуцираното от исхемия или хипоксия увреждане на миокарда е тясно свързано с оксидативния стрес. Почистването на свободните радикали и/или подобряването на ендогенните антиоксидантни защитни системи може да бъде от полза за възпрепятстване на миокардно исхемично увреждане. Газът водород (H2), като водо- и липидоразтворима малка молекула, не само е в състояние селективно да елиминира хидроксилни (·OH) свободни радикали, но и да подобри ендогенните антиоксидантни защитни системи в белите дробове на плъхове и растенията арабидопсис. Досега обаче остава неуловимо дали H2 газът защитава кардиомиоцитите чрез подобряване на ендогенните антиоксидантни защитни системи. В настоящото изследване е изследван кардиопротективният ефект на H2 газа срещу исхемично или хипоксично увреждане, заедно с основните молекулярни механизми. H9c2 кардиомиобластите (H9c2 клетки) бяха третирани in vitro с химичен индуктор на хипоксия, кобалтов хлорид (CoCl2), за да се имитира хипоксия или чрез лишаване от серум и глюкоза (SGD), за да се имитира исхемия. Бяха оценени клетъчната жизнеспособност и вътреклетъчните ·OH свободни радикали. Беше оценена ролята на ендогенна антиоксидантна защитна система, свързаният с NF-E2 фактор 2 (Nrf2)/хем оксигеназа 1 (HO-1) сигнален път. Констатациите показват, че лечението с CoCl2 или SGD значително намалява клетъчната жизнеспособност в клетките H9c2. Среда, богата на газ H2, е защитена срещу клетъчно увреждане, предизвикано от SGD, но не и от това, предизвикано от CoCl2. Когато клетките бяха изложени на SGD, нивата на вътреклетъчните ·OH свободни радикали бяха значително повишени; това беше смекчено от среда, богата на газ H2. Излагането на клетките на SGD също доведе до значително повишаване на експресията на HO-1 и ядрените нива на Nrf2, а инхибиторът на HO-1 ZnPP IX и инхибиторът на Nrf2 брусатол влошиха предизвиканото от SGD клетъчно увреждане. Богатата на H2 газ среда усилва индуцираната от SGD регулация на HO-1 и Nrf2, а инхибирането на HO-1 или Nrf2 частично потиска индуцираната от H2 газ кардиопротекция. Освен това, след генетично заглушаване на Nrf2 чрез РНК интерференция, ефектите на H2 газа върху индукцията на HO-1 и кардиопротекция бяха значително намалени. В заключение, H2 газът защитава кардиомиоцитите от миокардно увреждане, предизвикано от исхемия, чрез елиминиране на ·OH свободни радикали и също чрез активиране на Nrf2/HO-1 сигналния път.