Naujos publikacijos
Riebalinio audinio ir simpatinių neuronų sąveika lemia širdies aritmiją
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Neseniai žurnale „Cell Reports Medicine“ paskelbtame tyrime nustatytas ryšys tarp apnėjos epizodų dažnio greito akių judėjimo (REM) miego metu ir verbalinės atminties sutrikimo laipsnio vyresnio amžiaus suaugusiesiems, kuriems gresia Alzheimerio liga. Verbalinė atmintis reiškia kognityvinį gebėjimą išlaikyti ir prisiminti žodžiu ar raštu pateiktą informaciją ir yra ypač pažeidžiama Alzheimerio ligos.
Kinijos mokslininkų grupės atliktame tyrime, naudojant in vitro adipocitų, kardiomiocitų ir simpatinių neuronų kokultūrą, buvo nagrinėjamas nepriklausomas epikardinio riebalinio audinio ir simpatinės nervų sistemos ryšys su širdies aritmija. Jie nustatė, kad riebalinio audinio ir nervų sistemos ašis atlieka svarbų vaidmenį aritmogenezėje.
Dėl elektrinių ar struktūrinių širdies anomalijų atsiradę elektrinių impulsų susidarymo ir perdavimo sutrikimai gali sukelti širdies aritmijas. Šie sutrikimai gali būti genetiniai arba susiję su įgyta širdies liga. Tyrimai parodė, kad simpatiniai neuronai vaidina svarbų vaidmenį širdies aritmijos patogenezėje. Nenormalių elektrinių grandinių aktyvacija ir skilvelių repoliarizacijos sutrikimai dėl netinkamos simpatinės nervų sistemos stimuliacijos buvo susiję su skilvelių virpėjimu ir tachikardija, prieširdžių virpėjimu ir net širdies mirtimi.
Naujausi tyrimai taip pat parodė, kad epikardinis riebalinis audinys yra glaudžiai susijęs suprieširdžių virpėjimo, skilvelių virpėjimo ir skilvelinės tachikardijos atsiradimu. Be to, kadangi epikardinis riebalinis audinys yra greta miokardo, o jo sąlytis nesiskiria nuo audinio, epikardinio riebalinio audinio išskiriami uždegiminiai citokinai ir adipokinai gali pakeisti elektrinę ir širdies struktūrą. Tačiau lieka neaišku, ar epikardinis riebalinis audinys ir simpatiniai neuronai sąveikauja ir kaip jų sąveika veikia aritmogenezę.
Apie tyrimą Šiame tyrime mokslininkai įveikė apribojimus, atsiradusius dėl tinkamų žmonių ligų modelių trūkumo ir sunkumų gaunant bei išplečiant pakankamą širdies, nervinio ir riebalinio audinio kiekį, in vitro iš kamieninių ląstelių generuodami kardiomiocitus, adipocitus ir simpatinius neuronus bei sukurdami bendros kultūros modelius, skirtus tirti epikardinio riebalinio audinio ir simpatinių neuronų sąveiką bei jų poveikį kardiomiocitams.
Iš 53 dalyvių, įskaitant sveikus kontrolinius asmenis ir pacientus, sergančius paroksizmine arba nuolatine prieširdžių virpėjimu, buvo paimti plazmos mėginiai iš periferinės venos ir vainikinio sinuso. Epikardinis riebalinis audinys taip pat buvo paimtas iš pacientų, sergančių nuolatine prieširdžių virpėjimu ir kuriems buvo atlikta atvira širdies operacija.
Ląstelių linijoms ir kultūroms sukurti buvo naudojamos žmogaus pluripotentinės kamieninės ląstelės ir indukuotos pluripotentinės kamieninės ląstelės, gautos iš adipogeninių kamieninių ląstelių, žmogaus embrioninių kamieninių ląstelių ir embrioninių fibroblastų. Simpatiniams neuronams gauti buvo naudojama nuosekli indukcijos strategija, kai nervinės ląstelės buvo gautos iš žmogaus pluripotentinių kamieninių ląstelių ir vėliau kultivuojamos diferenciacijos terpėje.
Adipogeninės kamieninės ląstelės buvo kultivuojamos adipocitų diferenciacijos terpėje, siekiant atlikti adipocitų diferenciaciją ir gauti epikardinį riebalinį audinį. Kiekybinė atvirkštinės transkripcijos polimerazės grandininė reakcija (qRT-PGR) buvo naudojama baltųjų, rudųjų ir smėlio spalvos riebalinio audinio žymenų raiškai matuoti. Dvimatis monosluoksnio diferenciacijos metodas buvo naudojamas kardiomiocitams gauti iš žmogaus pluripotentinių kamieninių ląstelių.
Rezultatai parodė, kad kardiomiocitai, kultivuojami kartu su epikardiniu riebaliniu audiniu ir simpatiniais neuronais, bet ne su nė vienu iš jų, pasižymėjo reikšmingais elektros sutrikimais, aritminiu fenotipu ir sutrikusia kalcio jonų (Ca2+) signalizacija.
Be to, tyrimas parodė, kad epikardinio riebalinio audinio išskiriamas leptinas gali aktyvuoti simpatinių neuronų neuropeptido Y išsiskyrimą. Šis neuropeptidas jungiasi prie kardiomiocitų Y1 receptoriaus ir sukelia širdies ritmo sutrikimus, veikdamas kalcio/kalmodulino priklausomos baltymų kinazės II (CaMKII) ir natrio (Na2+)/kalcio (Ca2+) mainų aktyvumą.
Išvada Apskritai rezultatai parodė, kad epikardinio riebalinio audinio ir simpatinių neuronų sąveika sukelia aritminį fenotipą kardiomiocituose. Tyrimas parodė, kad šį fenotipą sukelia simpatinių neuronų stimuliavimas adipocitų išskiriamu leptinu, dėl kurio išsiskiria neuropeptidas Y. Šis neuropeptidas jungiasi prie Y1 receptoriaus ir veikia CaMKII bei Na2+/Ca2+ mainų aktyvumą, sukeldamas nenormalų širdies ritmą.