Богатият на H2 физиологичен разтвор намалява възпалението и апоптозата при миокардно I/R увреждане чрез PINK-медиирана аутофагияНаучно Изследване

Резюме:

Индуцираната от исхемия/реперфузия (I/R) възпалителна реакция е един от най-важните елементи в миокардния I/R нараняване. В допълнение, автофагията играе важна роля в нормалната сърдечна хомеостаза и пречките пред процеса на автофагия водят до тежки последици за сърцето. Водородът упражнява ефективна терапевтична роля при множество заболявания, свързани с I/R увреждане чрез своите противовъзпалителни, антиапоптозни и антиоксидантни свойства. Следователно, настоящото проучване изследва ефекта на водорода върху реакцията на миокардно възпаление и апоптозата при миокардно исхемично/реперфузионно (MI/R) увреждане и допълнително изследва механизма на PTEN-индуцирана киназа 1 (PINK1)/Parkin-индуцирана митофагия в защита от водород при MI/R нараняване. MI/R нараняване е извършено чрез хирургично лигиране на лявата коронарна артерия in vivo и H9C2 клетъчно увреждане е извършено чрез хипоксия/реоксигенация (H/R) in vitro. Богат на водород физиологичен разтвор се прилага два пъти чрез интраперитонеална инжекция в дневна доза от 10 ml/kg след операцията в in vivo модела и се използва богата на водород култура на среда за клетки вместо нормална среда in vitro. Размерът на инфаркта на сърцата, нивата на креатинин киназа-мускул/мозък (CK-MB) и сърдечен тропонин I (cTnI), сърдечна функция, клетъчна жизнеспособност и освобождаване на лактат дехидрогеназа (LDH), нива на цитокини, апоптоза и експресията на протеини, свързани с аутофагия, бяха открити в различните третирани групи in vivo и in vitro. Резултатите показват, че лечението с водород подобрява размера на сърцата при инфаркт на миокарда, сърдечната функция, апоптозата и освобождаването на цитокини след MI/R при плъхове. In vitro, водородът подобрява клетъчната жизнеспособност и освобождаването на LDH след хипоксия/реоксигенация в миокардните клетки. Освен това беше доказано, че водородът проявява противовъзпалителен и антиапоптотичен ефект в миокардни клетки, индуцирани от H/R чрез PINK1/Parkin медиирана автофагия. Тези резултати предполагат, че богатият на водород физиологичен разтвор облекчава възпалителния отговор и апоптозата, предизвикани от MI/R или H/R in vivo или in vitro, и че богатият на водород физиологичен разтвор допринася за повишената експресия на протеини, свързани с аутофагията. В обобщение, настоящото проучване показва, че лечението с богат на водород физиологичен разтвор подобрява възпалителния отговор и апоптозата при MI/R чрез PINK1/Parkin-медиирана митофагия.