Вплив кальцитріолу на продукування гідроген сульфіду в серцево-судинній системі щурів

Abstract

Вступ. Порушення статусу вітаміну D є незалежним чинником високого кардіоваскулярного ризику, артеріальної гіпертензії, коронаросклерозу, інфаркту міокарда. Встановлено безпосередню участь активної форми вітаміну D (кальцитріолу) в регуляції проліферації, клітинної адгезії, мембранного транс­порту в серцево-судинній системі. В окремих роботах засвідчено бустерний вплив вітаміну D на рівень поліфункціонального газового медіатора гідроген сульфіду (H2S) у тканинах. Однак участі кальцитріолу в регуляції різних ланок обміну H2S у серці та судинах остаточно не з’ясовано, і вона потребує подальшого вивчення. Мета дослідження – встановити вплив кальцитріолу на різні ланки обміну гідроген сульфіду в аорті й міокарді щурів. Методи дослідження. Досліди проведено на 105 білих лабораторних щурах-самцях з дотриманням принципів біоетики. Кальцитріол вводили внутрішньошлунково в дозах 0,1 та 1,0 мкг/кг маси тварини впродовж 4 тижнів. Контрольні щури отримували еквіоб’ємну кількість розчинника. У гомогенатах аорти і міокарда визначали рівень Н2S та активність ензимів його обміну. Експресію гена цистатіонін-γ-ліази (CSE) визначали методом кількісної полімеразно-ланцюгової реакції в режимі реального часу (qRT-PCR). Статистичну обробку результатів проводили в пакетах МS Excel та IBM Statistics SPSS 26 for Windows. Достовірність відмінностей оцінювали за U-критерієм Манна – Уїтні при рівні значущості р<0,05. Результати й обговорення. Кальцитріол спричиняв різновекторні зміни обміну H2S у серцево-судинній системі залежно від дози і тривалості застосування. У дозі 0,1 мкг/кг він викликав збільшення рівня H2S в аорті й міокарді щурів, підвищення активності ензимів його синтезу та утилізації впродовж 4 тижнів досліду, в дозі 1,0 мкг/кг – зростання рівня H2S в аорті й міокарді тварин протягом перших 14 діб, але в подальшому справляв депримуючий ефект на ензими обміну H2S і зумовлював зниження його рівня в аорті й міокарді щурів. Кальцитріол впливав на експресію гена СSE в аорті й міокарді щурів із стимулювальним ефектом у дозі 0,1 мкг/кг та інгібуючим ефектом у дозі 1,0 мкг/кг. Висновки. Кальцитріол є регулятором активності різних ланок обміну H2S у серцево-судинній системі щурів: у високих дозах він суттєво пригнічує активність H2S-синтезувальних ензимів та ензимів утилізації H2S в аорті й міокарді, а у фізіологічних концентраціях, навпаки, стимулює його продукування. Феномен впливу кальцитріолу на систему H2S є важливим для вибору стратегії профілактики захворювань серцево-судинної системи при різному статусі вітаміну D3.