Исследование влияния рекомбинантного аполипопротеина А-I на работу сердечной мышцы в эксперименте

Автор: Князев Роман Александрович, Трифонова Н.В., Рябченко А.В., Котова М.В., Колпаков А.Р., Поляков Л.М.

Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin

Рубрика: Экспериментальные статьи

Статья в выпуске: 4 т.22, 2018 года.

Бесплатный доступ

Введение Ранее установлено, что липопротеины высокой плотности плазмы крови крыс увеличивают частоту и силу сокращения изолированного сердца крысы. На этой модели основной белковый компонент липопротеинов высокой плотности аполипопротеин А-I, выделенный из плазмы крови человека, увеличивал силу сокращений сердца, мало влияя на частоту. Разработанная в НИИ биохимии методика получения рекомбинантного аполипопротеина А-I позволяет значительно расширить исследования кардиотропных свойств данного белка. Цель Изучить влияние рекомбинантного аполипопротеина А-I на показатели работоспособности изолированно го сердца крысы, сравнив его с действием нативного аполипопротеина А-I. Методы Эксперименты проведены на крысах-самцах Вистар массой 250-300 г. Изолированные сердца крыс перфузировали ретроградно по стандартной методике с регистрацией изоволюмического давления в левом желудочке. Рекомбинантный аполипопротеин А-I человека был получен в клетках E. coli в виде химерного полипептида, с последующим превращением белка в зрелую форму рекомбинантного аполипопротеина А-I. Результаты Показано, что рекомбинантный аполипопротеин А-I в концентрации 20 мкг/мл вызывал стабильное по вышение давления в левом желудочке, при этом величина коронарного потока и частота сердечных сокращений менялись незначительно. Максимальный инотропный эффект был зарегистрирован на 20 мин от начала перфузии и составил 147,5% относительно контрольных значений. Установлено, что в присутствии рекомбинантного аполипопротеина А-I увеличивалась максимальная скорость сокращения левого желудочка. При этом временной отрезок диастолы имел тенденцию к увеличению и был больше, по сравнению с исходными данными, на 10-й и 20-й мин перфузии. Выводы Полученные результаты позволяют сделать вывод о функциональной аналогии кардиотонического дейс твия рекомбинантного аполипопротеина А-I по сравнению с его нативной формой. Однако механизм реализации инотропного эффекта требует дальнейшего изучения.

Еще

Изолированное сердце, инотропный препарат, кардиотоническое действие, рекомбинантный аполипопротеин а-i

Короткий адрес: https://sciup.org/142230675

IDR: 142230675   |   DOI: 10.21688/1681-3472-2018-4-88-94

Impact of recombinant apolipoprotein A-I on myocardial function in experiment

Background. It was shown earlier that high-density lipoproteins of rat blood plasma increased the frequency and strength of contraction of an isolated rat heart. The main protein component of high-density lipoproteins, apolipoprotein A-I, isolated from human blood plasma, increased the force of cardiac contractions, with little effect on the frequency. A method for obtaining recombinant apolipoprotein A-I developed at the Institute of Biochemistry allows for facilitating the research into cardiotropic properties of this protein. Aim. The purpose of this experiment was to study the effect of recombinant apolipoprotein A-I on the performance of an isolated rat heart and to compare it with the action of native apolipoprotein A-I. Methods. The experiment was performed on Wistar male rats weighing 230-250 g. Isolated hearts of the rats were routinely perfused retrograde, and isovolume pressure in the left ventricle was measured. Recombinant apolipoprotein A-I was obtained in E coli cells in the form of a chimeric polypeptide followed by the conversion of protein into a mature form of recombinant apolipoprotein A-I. Results. It was shown that recombinant apolipoprotein A-I with a concentration of 20 Mg/ml caused a stable increase in pressure in the left ventricle, while the magnitude of the coronary flow and heart rate changed insignificantly. The maximum inotropic effect was registered for 20 min from the beginning of perfusion and amounted to 147.5% relative to the reference values. It was found out that in the presence of recombinant apolipoprotein A-I, the maximum rate of contraction of the left ventricle increased. At the same time, the diastole had a tendency to increase and was larger in comparison with the initial data at 10 and 20 minutes of perfusion. Conclusion. The recombinant apolipoprotein A-I under study has cardiotonic properties similar to its native form. However, the mechanism for implementing the inotropic effect requires further study.

Еще

Список литературы Исследование влияния рекомбинантного аполипопротеина А-I на работу сердечной мышцы в эксперименте

  • Rone M. B., Fan J., Papadopoulos V. Cholesterol transport in steroid biosynthesis: Role of protein-protein interactions and implications in disease states. Biochim Biophys Acta. 2009;1791(7):646-58. PMID: 19286473; PMCID: PMC2757135. 10.1016/j. bbalip.2009.03.001 DOI: 10.1016/j.bbalip.2009.03.001
  • Панин Л.Е., Белоногова Ж.И., Князев Р.А., Чешенко И.О. Влияние кортизола в комплексе с липопротеинами очень низкой плотности на развитие гепатомы НА-1 и карциномы Эрлиха. Сибирский онкологический журнал. 2013;(3):43-46. Режим доступа: https://www. siboncoj.ru/jour/article/view/129
  • Poitout V., Robertson R. P. Minireview. Secondary betacell failure in type 2 diabetes. A convergence of glucotoxicity and lipotoxicity. Endocrinology. 2002;143(2):339-42. PMID: 11796484. DOI: 10.1210/endo.143.2.8623
  • Gomaraschi M., Calabresi L., Rossoni G., Gomaraschi M., Calabresi L., Rossoni G., Iametti S., Franceschini G., Stonik J.A., Remaley A.T. Antiinflammatory and cardioprotective activities of synthetic high-density lipoprotein containing apolipoprotein A-I mimetic peptides. J. Pharmacol Exp Ther. 2008;324(2):776-83. PMID: 18042829. DOI: 10.1124/jpet.107.129411
  • Franciscis S., Metzinger L., Serra R. The discovery of novel genomic, transcriptomic, and proteomic biomarkers in cardiovascular and peripheral vascular disease: the state of the art. BioMed Research International. 2016;(2016):1-10. DOI: 10.1155/2016/7829174
Еще