Назад
Хотя мы можем выжить и без селезенки, продолжают накапливаться доказательства того, что этот орган брюшной полости играет более важную роль в нашей физиологической защите, чем предполагалось ранее.
"Селезенка содержит целую армию иммунных клеток и сигнальных молекул, которые могут быть быстро мобилизованы для реагирования в случае серьезной травмы, такой как сердечный приступ или вирусное вторжение", - говорит Ганеш Халаде, доцент кафедры сердечно-сосудистых наук Медицинского колледжа Университета Южной Флориды (USF Health).
Халаде возглавил новое доклиническое исследование, в котором анализировалось взаимодействие липидного медиатора сфингозин-1-фосфата (S1P) в селезенке и сердце при переходе от острой к хронической сердечной недостаточности. Исследователи обнаружили новые механизмы восстановления сердца, которые помогли пролить свет на координацию физиологического воспаления между селезенкой и сердцем в мышиной модели сердечной недостаточности. Исследование опубликовано в American Journal of Physiology- Heart and Circulation.
"Проще говоря, мы показали, что селезенка и сердце работают вместе посредством S1P для восстановления сердца",
- отметил Халаде. "Наше исследование также предполагает, что раннее обнаружение низкого или нулевого уровня S1P после сердечного приступа и целенаправленная активация этого биоактивного липидного медиатора может обеспечить кардиопротекторное лечение для пациентов с высоким риском сердечной недостаточности". Халаде и его коллеги определили связь между жирными кислотами, дисфункциональным контролем воспаления и сердечной недостаточностью. Его лаборатория занимается поиском способов предотвращения, замедления или лечения воспаления, не устраненного после сердечного приступа. В последнем исследовании ученые обратили внимание на то, где вырабатывается S1P и какова его роль в восстановлении сердца.
S1P является липидным медиатором, дисрегуляция которого происходит во время воспалительных реакций, включая сердечную недостаточность. Более того, несколько групп продемонстрировали потенциальную значимость этой сигнальной молекулы в качестве мишени для лечения сердечной недостаточности, вызванной инфарктом и ишемией-реперфузией. В исследовании USF Health было зафиксировано зависящее от времени перемещение S1P из селезенки через циркулирующую плазму крови в сердце. По словам Халаде, эта работа стала первым примером количественной оценки взаимодействия между S1P и S1P-рецептором 1 (S1PR1) во время перехода от острой к хронической сердечной недостаточности.
Исследователи определили сигнализацию S1P/S1PR1 как у мышей, так и у людей с сердечной недостаточностью после сердечного приступа. У молодых здоровых мышей, в остальном "свободных от риска", не было переменных факторов сердечно-сосудистого риска, таких как ожирение, диабет, гипертония и старение, которые обычно наблюдаются в клинических условиях. Исследователи соотнесли физиологические данные, полученные в экспериментах на мышиной модели восстановления сердца, с тем, что они наблюдали в патологически отказывающих сердцах людей.
Основные выводы исследования:
- Уровни кардиоспецифических S1P и S1PR1 были снижены у пациентов с ишемической сердечной недостаточностью.
- У мышей без факторов риска физиологическому восстановлению сердца способствовала активация S1P в сердце и селезенке. Сигнализация S1P/S1PR1 увеличивалась в обоих органах от острой до хронической сердечной недостаточности, способствуя восстановлению сердца после инфаркта.
- Повышение уровня S1P в плазме крови указывает на восстановление сердца в острой фазе сердечной недостаточности.
- Селективная активация рецептора S1P в макрофагах подавляла биомаркеры воспаления и ускоряла биомаркеры восстановления сердца в мышиных клетках.
"Это исследование служит еще одним примером того, что селезенку не следует недооценивать, поскольку она вносит свой вклад в основу нашего иммунного здоровья, а также является первопричиной воспалительных заболеваний, включая сердечно-сосудистые заболевания", - сказал Халаде.
Siddabasave Gowda B. Gowda et al. Взаимодействие сфингозин-1-фосфата в селезенке и сердце отражает степень восстановления сердца у мышей и отказывающего сердца человека (аннотация).
Сфингозин-1-фосфат (S1P) является биоактивным медиатором воспаления. Дисрегуляция S1P показана как причина сердечной недостаточности (СН). Однако после инфаркта миокарда (ИМ) остается неясной зависимая от времени и интегративная роль взаимодействия S1P с рецепторами при ИМ. В данном исследовании сфинголипидные медиаторы были количественно определены в ишемизированном человеческом сердце. Мы также измерили временную кинетику этих медиаторов после ИМ в селезенке и сердце мыши в качестве интегративного подхода для понимания взаимодействия S1P и соответствующих S1P-рецепторов при переходе острой СН (ОСН) в хроническую (ХСН).
8-12-недельные самцы мышей без факторов риска были подвергнуты операции ИМ, и ИМ был подтвержден эхокардиографией и гистологией. Масс-спектрометрия использовалась для количественного определения сфинголипидов в плазме, инфарктном сердце, селезенке мышей, ишемизированном и здоровом сердце человека. Физиологическое восстановление сердца наблюдалось у мышей с заметным увеличением количества S1P (пмоль/г) в сердце и селезенке, значительно сниженным у пациентов с ишемической ГФ. Уровень циркулирующего S1P у мышей был повышен при ОСН и ХСН, несмотря на снижение субстрата при ХСН. Экспрессия рецептора S1PR1 совпадала с соответствующим количеством S1P в сердцах мышей и человека. Более того, селективный агонист S1P1 ограничивал воспалительные маркеры CCL2 и TNF-α и ускорял репаративные маркеры ARG-1 и YM-1 в макрофагах в присутствии Kdo2-липида A (KLA; мощный стимулятор воспаления).
Этот отчет продемонстрировал важность S1P/S1PR1 сигнализации в физиологическом воспалении во время восстановления сердца у мышей. Изменения в этих связях могут служить признаками патологического ремоделирования у пациентов с ишемией.
