Применение различных гипотензивных средств (иналаприл, лозартан) также эффективно в предотвращении апоптоза кардиомиоцитов [32].
Таким образом, апоптоз
кардиомиоцитов может быть ингибирован путём подавления факторов, участвующих в
запуске этого процесса (ингибиторы каспаз, Fas-рецепторов), усилением
активности антиапоптотических белков (беназеприл). Существует большое
разнообразие веществ, обладающих антиапоптотическим действием на кардиомиоциты,
что открывает новые возможности в лечении различных заболеваний сердца. Но
проблема в том, что до сих пор до конца не ясно, сможет ли ингибирование
апоптоза кардиомиоцитов предотвратить или прекратить развитие, например,
сердечной недостаточности. К тому же большинство описанных антиапоптотических
агентов изучено пока только на экспериментальных животных моделях; не
исследовалась безопасность их применения для других систем организма (ведь
апоптоз необходим для нормального функционирования, например, иммунной
системы). Более того, стало известно [33], что почти все эффекторные молекулы
апоптоза выполняют в клетке и другие функции, не связанные с клеточной гибелью
(например, адаптивный ответ на стресс), и в случае нерационального подавления
таких молекул могут возникнуть нарушения жизненно-важных функций клетки.
Заключение
В последнее время апоптоз кардиомиоцитов является предметом интенсивного изучения как один из важных факторов в развитии целого ряда заболеваний сердца. Изучение апоптоза, как и других процессов, кардиомиоцитов у человека затруднено, поэтому большинство исследований проводится на животных моделях. В этих случаях индукцию апоптоза кардиомиоцитов осуществляют следующими способами: окклюзия коронарных артерий, динамический стресс, введение апоптоз-индуцирующих веществ, перерастяжение клеток, создание генетических моделей.
Существуют данные и по апоптозу кардиомиоцитов у человека. Присутствие кардиомиоцитов с признаками апоптоза обнаружено у пациентов с острым инфарктом миокарда, ишемической болезнью сердца, хронической сердечной недостаточностью, аритмогенной дисплазией правого желудочка. Во всех случаях уровень апоптоза был высоким (5% - 35.5%), что согласуется с результатами, полученными на животных моделях (0.6% - 33%).
Апоптотические кардиомиоциты млекопитающих обладают рядом отличительных морфологических признаков, главными из которых являются: инвагинации ядерной оболочки; конденсация хроматина (отсутствуют характерные для апоптотических клеток других типов полулуния гетерохроматина); изменение структуры и положения митохондрий (смещение на периферию); фрагментация ядра и цитоплазмы с образованием апоптотических тел (редко описываемых на ткани сердца).
Идентификация апоптоза кардиомиоцитов осуществляется разнообразными методами (электронная микроскопия, метод TUNEL, Annexin V, иммунодетекция, электрофорез ДНК, различные флуоресцентные ядерные красители), наиболее часто используемым можно назвать TUNEL. Наилучший результат даёт применение сразу нескольких методов.
Апоптоз кардиомиоцитов может быть
эффективно ингибирован веществами с различным механизмом действия (карведилол,
эритропоэтин, беназеприл и др.) Но влияние большинства из них изучено ещё
недостаточно, что затрудняет их использование в клинической практике.
Список литературы
апоптоз кардиомиоцит антиапоптотический
1. Sharov V.G., Sabbah H.N., Shimoiama H. et al. Evidence of Cardiocyte Apoptosis in Myocardium of Dogs with Chronic Heart Failure // Am J Pathol 1996; 148 (1): 41-9.
2. Сторожаков Г.И., Утешев Д.Б. Роль апоптоза в развитии атеросклероза, ишемии миокарда и сердечной недостаточности // Сердечная недостаточность. Оригинальные статьи. 2000. Т.1. №4
3. Сапрунова В.Б., Казимирчук С.А., Тоньшин А.А., Бакеева Л.Е., Ягужинский Л.С. Индукция апоптоза в миокарде крыс в условиях аноксии // Биохимия. 2002. Т. 67. С. 293-302.
4. Михайлов В.М., Комаров С.А., Нилова В.К., Штейн Г.И., Баранов В.С. Ультраструктурный и морфометрический анализ стадий апоптоза кардиомиоцитов мышей mdx // Цитология. 2001. 43(8):729-737.
5. Михайлов В.М., Веженкова И.В. Двунитевые разрывы ДНК кардиомиоцитов мышей C57BL и mdx после динамического стресса // Цитология. 2007. 49(6): 491-496.
6. Погодина Л.С., Шорникова М.В., Ченцов Ю.С. Электронномикроскопическая характеристика кардиомиоцитов левого желудочка сердца крыс после индукции апоптоза изопротеренолом // Известия РАН. Серия биологическая. 2006, № 1, с.26-37.
7. Маншарипова А.Т., Джусипов А.К., Берсимбаев Р.И., Абылайулы Ж.А., Югай Е.Э., Булентаева З.А. Денисов Ю.Д. Феномен апоптоза и его регуляция при модели коронарной недостаточности // Кардиология СНГ. 2005. Т.3. С.29-32
8. Лушникова Е.Л., Непомнящих Л.М., Розенберг В.Д. Морфологические и молекулярно-генетические основы дилатационной кардиомиопатии // Издательство РАМН. 2004. С.192.
9. А.В.Голубева, С.А. Гаврилова, Т.В. Липина, М.В. Шорникова, А.Б. Постников, Л.А. Андреева, Ю.С. Ченцов, В.Б. Кошелев. Защитное действие пептида семакс в острую стадию ишемии миокарда крыс // Российский физиологический журнал (РФЖ им. И.М. Сеченова). 2006. Т. 92, № 6, C. 732-745.
10. Fliss H., Gattinger D. Apoptosis in Ischemic and Reperfused Rat Myocardium // Circulation Research. 1996; 79(5):949 -956
11. Markus Malmberg,Tommi Va.ha.silta, Antti Saraste, Ville Kyto, Jan Kiss, Erkki Kentala, Markku Kallajoki, Timo Savunen. Cardiomyocyte apoptosis and duration of aortic clamping in pig model of open heart surgery // European Journal of Cardio-thoracic Surgery. 2006. 30. 480-484.
12. Anastassia Goussev, Victor G. Sharov, Hisashi Shimoyama, Mitsuhiro Tanimura, Michael Lesch, Sidney Goldstein and Hani N. Sabbah. Effects of ACE inhibition on cardiomyocyte apoptosis in dogs with heart failure // Am J Physiol Heart Circ Physiol.1998. 275:626-631.
13. Владимирская Т.И., Швед И.А., Хулуп Г.Я. Верификация роли апоптоза в гибели кардиомиоцитов при ишемической болезни сердца // Здравоохранение; научно - практический ежемесячный журнал / Министерство здравоохранения Республики Беларусь. 2008, №8. С.14-16.
14. Хлапов А.П., Вечерский Ю.Ю., Рязанцева Н.В., Калюжин В.В., Мустафина Л.Р., Шипулин В.М., Новицкий В.В. Роль апоптоза кардиомиоцитов в механизмах ишемического ремоделирования миокарда // Бюллетень сибирской медицины.2008, № 3. С.33-38.
15. Buerke M, Murohara T, Skurk C, Nuss C, Tomaselli K, Lefer AM. Cardioprotective effect of insulin-like growth factor I in myocardial ischemia followed by reperfusion // Proc Natl Acad Sci U S A. 1995; 92:8031-8035.
16. Antonio Abbate, Giuseppe G. L. Biondi-Zoccai, Rossana Bussani, Aldo Dobrina, Debora Camilot, Florinda Feroce, Raffaele Rossiello, Feliciano Baldi, Furio Silvestri, Luigi M. Biasucci, Alfonso Baldi. Increased Myocardial Apoptosis in Patients With Unfavorable Left Ventricular Remodeling and Early Symptomatic Post-Infarction Heart Failure // J Am Coll Cardiol 2003; 41:753-760
17. Olivetti G, Abbi R, Quaini F, Kajstura J, Cheng W, Nitahara JA, Quaini E, Di Loreto C, Beltrami CA, Krajewski S, et al. Apoptosis in the failing human heart // N Engl J Med. 1997; 336:1131-1141.
18. Narula J, Haider N, Virmani R, et al. Apoptosis in myocytes in endstage heart failure // N Engl J Med 1996; 335:1182-9.
19. Mallat Z, Tedgui A, Fontaliran F, Frank K, Durigon M, Fontaine G. Evidence of apoptosis in arrhythmogenic right ventricular dysplasia // N Engl J Med 1996; 335: 1190-6.
20. Dumont EA, Hofstra L, van Heerde WL, van den Eijnde S,Doevendans PA, DeMuinck E, Daemen MA, Smits JF,Frederik P, Wellens HJ, Daemen MJ, and Reutelingsperger C.P. Cardiomyocyte death induced by myocardial ischemia and reperfusion: measurement with recombinant human annexin-V in a mouse model // Circulation.2000. 102:1564-1568
21. Eloisa Arbustini, Agnese Brega, Jagat Narula. Ultrastructural definition of apoptosis in heart failure // Heart Fail Rev. 2008. 13:121-135
22. Parsa C.J., Matsumoto A., Kim J. et al. A novel protective effect of erythropoietin in the infarcted heart // J Clin Invest. 2003; 112: 999-1007.
23. Бакшеев В.И., Коломоец Н.М. Эритропоэтин в клинической практике: прошлое, настоящее и будущее // Клиническая медицина. 2007.
24. Calvillo L., Latini R., Kajstura J. et al. Recombinant human erythropoietin protects the myocardium from ischemia-reperfusion injury and promotes beneficial remodeling // Proc Natl Acad Sci U S A. 2003; 100(8):4802-4806.
25. Lipsic E., van der Meer P., Henning R.H. et al. Timing of erythropoietin treatment for cardioprotection in ischemia/reperfusion // J Cardiovasc Pharmacol. 2004; 44(4):473-479.
26. Buerke, M, et al. Cardioprotective effect of insulin-like growth factor I in myocardial ischemia followed by reperfusion // Proc Natl Acad Sci USA 1995. 92:8031-8035.
27. Kanhei Charan Sahoo et al. Cardioprotective effects of benazepril, an angiotensin-converting enzyme inhibitor, in an ischaemia-reperfusion model of myocardial infarction in rats // J Renin Angiotensin Aldosterone Syst 2009; 10; 201-209.
28. Chen M. and Wang J // Apoptosis.2002. 7:313-319
29. Yue TL, Ma XL, Wang X, Romanic AM, Liu GL, Louden C, Gu JL, Kumar S, Poste G, Ruffolo RR Jr, et al. Possible involvement of stressactivated protein kinase signaling pathway and Fas receptor expression in prevention of ischemia/reperfusion-induced cardiomyocyte apoptosis by carvedilol // Circ Res. 1998; 82:166 -174.
30. Holly TA, Drincic A, Byun Y, Nakamura S, Harris K, Klocke FJ, Cryns VL. Caspase inhibition reduces myocyte cell death induced by myocardial ischemia and reperfusion in vivo // J Mol Cell Cardiol. 1999; 31:1709-1715.
31. Yun Zhao, Wanyin Wang, and Lingjia Qian. Hsp70 may protect cardiomyocytes from stress-induced injury by inhibiting Fas-mediated apoptosis // Cell Stress & Chaperones. 2007. 12 (1):83-95.
33. Galluzzi L., Joza N., Tasdemir E., Maiuri M.C., Hengartner M., Abrams J.M., Tavernarakis N., Penninger J., Madeo F. & Kroemer G. No death without life: vital functions of apoptotic effectors // Cell Death and Differentiation. 2008. 15. 1113-1123.
34. G Kroemer, L Galluzzi, P Vandenabeele, J Abrams, E S Alnemri, E H Baehrecke, M V Blagosklonny, W S El-deiry, P Golstein, D R Green. Classification of cell death: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2009 // Cell Death and Differentiation. 2009. 16. 3-11
35. Evaristo Castedo et al. Influence of hypothermia on right atrial cardiomyocyte apoptosis in patients undergoing aortic valve replacement // Journal of Cardiothoracic Surgery 2007, 2-7.
36. Cheng W, Li B, Kajstura J, Li P, Wolin MS, Sonneblick EH,
Hintze TH, Olivetti G, Anversa P. Stretch-induced programmed myocyte cell death
// Clin Invest.1995. 96(5):2247-59.