دورية أكاديمية

Simulated microgravity increases myocardial susceptibility to ischemia-reperfusion injury via a deficiency of AMP-activated protein kinase.

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Simulated microgravity increases myocardial susceptibility to ischemia-reperfusion injury via a deficiency of AMP-activated protein kinase.
المؤلفون: Lu, Yuan-Ming, Jiao, Bo, Lee, Jun, Zhang, Lin, Yu, Zhi-Bin
المصدر: Canadian Journal of Physiology & Pharmacology; 2017, Vol. 95 Issue 1, p59-71, 13p
مصطلحات موضوعية: PHYSIOLOGICAL effects of reduced gravity environments, MYOCARDIAL reperfusion, CYCLIC-AMP-dependent protein kinase, CREATINE kinase, LACTATE dehydrogenase
الملخص (بالإنجليزية): Gravitation is an important factor in maintaining cardiac contractility. Our study investigated whether simulated microgravity increases myocardial susceptibility to ischemia-reperfusion (IR) injury. Using the Langendorff-perfused heart model with 300 beats/min pacing, 4-week tail suspension (SUS) and control (CON) male Sprague-Dawley rats ( n = 10 rats/group) were subjected to 60 min of left anterior descending coronary artery (LAD) occlusion followed by 120 min of reperfusion. Left ventricular end-systolic pressure (LVESP), left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP), creatine kinase (CK) and lactate dehydrogenase (LDH) activity, and infarct size were assessed. Data demonstrated that there were significantly increased LVEDP, CK, LDH, and infarct size in SUS compared with CON ( P < 0.05), accompanied by decreased LVESP ( P < 0.05). Furthermore, TUNEL-positive cardiomyocytes were higher in SUS than that in CON ( P < 0.01), and AMP-activated protein kinase (AMPK) phosphorylation and Bcl-2/Bax in SUS were less compared with CON ( P < 0.05). Similarly, isolated hearts pre-treated with A-769662 exhibited better recovery of cardiac function, increased AMPK phosphorylation, and reduced necrosis and apoptosis. Furthermore, AMPKα protein showed a significant suppression in 4-week hindlimb unweighting rats. These results suggest that AMPK deficiency increases myocardial susceptibility to IR injury in rats subjected to simulated microgravity. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Abstract (French): La gravitation est un facteur important dans le maintien de la contractilité cardiaque. Notre étude visait à déterminer si la microgravité simulée entraîne une augmentation de la susceptibilité du myocarde aux lésions d'ischémie-reperfusion (IR). Dans un système de perfusion de Langendorff, nous avons stimulé électriquement (à 300 battements/min) des cœurs isolés de rats Sprague-Dawley mâles ( a) ayant été soumis à une suspension par la queue de 4 semaines (SUS) et ( b) témoins (CON) ( n = 10 rats/groupe), pour pratiquer une occlusion de l'artère interventriculaire antérieure (IVA) de 60 min suivie d'une reperfusion de 120 min. Nous avons évalué les pressions ventriculaires gauches télésystolique (PVGTS) et télédiastolique (PVGTD) ainsi que l'activité de la créatine kinase (CK) et de la déshydrogénase lactique (LDH), et mesuré la taille de l'infarctus. Les données montraient une augmentation nettement plus importante de la PVGTD, des CK, des LDH et de la taille de l'infarctus dans le groupe SUS que dans le groupe CON ( P < 0,05), alors que l'on observait respectivement une diminution nettement plus marquée de la PVGTS ( P < 0,05). De plus, la méthode de TUNEL a donné des résultats positifs pour un plus grand nombre de cardiomyocytes dans le groupe SUS que dans le groupe CON ( p < 0,01), alors que la phosphorylation de la protéine kinase activée par l'AMP (AMPK) et les taux de protéines Bcl-2/Bax étaient moins élevés dans le groupe SUS que dans le groupe CON ( P < 0,05). De manière analogue, l'administration préalable d'A-769662 dans les cœurs isolés permettait d'améliorer leur état selon les paramètres suivants : récupération de la fonction cardiaque, augmentation de la phosphorylation de la protéine AMPK et diminution de la nécrose et de l'apoptose. En outre, chez des rats soumis à un allègement de 4 semaines du poids porté par les pattes postérieures, nous avons observé une inhibition notable de l'expression de la protéine AMPKα. Ces résultats laissent entendre que le déficit en AMPK augmenterait la susceptibilité du myocarde à l'IR chez les rats assujettis à une microgravité simulée. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]
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تدمد:00084212
DOI:10.1139/cjpp-2015-0456