Який механізм високого кров’яного тиску при ожирінні?

У багатьох людей, що страждають ожирінням, також розвивається високий кров'яний тиск, але механізм, який це призводить, залишається незрозумілим. Нове дослідження з використанням зразків тканин людини та моделей мишей, можливо, зараз знайшло пояснення.

Поділитися на Pinterest Підвищений артеріальний тиск, пов’язаний із ожирінням, може бути пов’язаний з незначними змінами в клітинах, що вистилають внутрішню частину судин.

Ожиріння є головним фактором ризику підвищеного артеріального тиску, хоча дослідники залишаються невпевненими щодо точних механізмів, що лежать в основі цього взаємозв'язку.

Минулі дослідження показали, що, щоб знайти механізм, який опосередковує взаємозв'язок між ожирінням і високим кров'яним тиском, вчені повинні звернути увагу на ендотелій - тобто клітини, що вистилають внутрішню частину судин.

У новому дослідженні дослідники з Медичної школи Університету Вірджинії в Шарлотсвіллі зробили саме це. Вони звернули свою увагу на ендотелій, щоб спробувати з’ясувати, як саме ожиріння може призвести до високого кров’яного тиску.

Для цього вони вивчали потенційні механізми в зразках тканин людини та на мишачих моделях.

Вони повідомляють про свої висновки у дослідницькій роботі в журналі Circulation.

У своїй дослідницькій роботі дослідники пояснюють, що для регулювання кровотоку судини розширюються і стискаються відповідно. Це відбувається завдяки сигналу кальцію: іони кальцію взаємодіють з клітинами, регулюючи розширення судин, ефективно повідомляючи судинам, коли розширювати.

Однак при ожирінні, здається, порушення сигналізації кальцію в кровоносних судинах. Це впливає на розширення судин і сприяє підвищенню артеріального тиску.

Проте механізм, що лежить в основі цього знецінення, залишається незрозумілим. Щоб дізнатись більше про конкретні причини високого кров'яного тиску при ожирінні, дослідники досліджували клітинні механізми в зразках тканин людини і мишей - як у звичайних умовах, так і тих, що викликають ожиріння.

Вони виявили, що, як правило, білок TRPV4, який присутній у мембранах ендотеліальних клітин, дозволяє іонам кальцію потрапляти в клітини і підтримувати нормальний артеріальний тиск.

Однак дослідники також виявили, що при ожирінні цей білок перестає «виконувати свою роботу» - але лише в міоендотеліальних проекціях, які є спеціалізованими продовженнями ендотеліальних клітин.

"За здорових умов TRPV4 на цих крихітних мікродоменах [проекціях міоендотелію] допомагає підтримувати нормальний артеріальний тиск", - пояснює провідний автор дослідження Свопніл Сонкусаре, доктор філософії.

Однак, коли не все працює як слід, ці ключові точки входу для кальцію стають тим, що Сонкусаре називає «патологічними мікродоменами».

"Ми вперше показуємо послідовність подій, які ведуть до шкідливого мікросередовища для надходження кальцію через TRPV4", - пояснює він.

"Я думаю, що концепція патологічних мікродоменів буде дуже важливою не тільки для досліджень, пов'язаних з ожирінням, але і для вивчення інших серцево-судинних розладів", - додає він.

За словами Сонкусаре та групи, при ожирінні сегменти ендотеліальних клітин, що містять TRPV4, демонструють збільшення рівня ферментів, що продукують пероксинітрит.

Це іон, який пригнічує TRPV4, зупиняючи надходження кальцію в епітеліальні клітини. Це, в свою чергу, призводить до погіршення регуляції артеріального тиску, що потенційно може призвести до його підвищення.

Спираючись на цю інформацію, дослідники одного разу можуть придумати препарат, який націлений на цей механізм. Однак на яку частину механізму вони повинні націлитись?

"Люди запитували мене:" Чому ви не використовуєте наркотик для безпосередньої активації TRPV4? ", - говорить Сонкусаре. "Але TRPV4, - пояснює він, - присутній у багатьох інших тканинах, включаючи мозок, м'язи та сечовий міхур".

"Отже, якщо ви безпосередньо активуєте TRPV4, ви, ймовірно, отримаєте небажані побічні ефекти". За словами Сонкусаре, саме тому «[він] краще підходив би до націлювання на конкретні події, що зменшують функцію TRPV4 при ожирінні».

У цьому випадку, за його словами, може бути корисним діяти безпосередньо або на пероксинітрит, або на ферменти, що його виробляють. Такий підхід може допомогти регулювати артеріальний тиск, не викликаючи небажаних наслідків.

«Ми вперше визначили пероксинітрит як точну молекулу окислювача, яка підвищує кров'яний тиск при ожирінні. Наступним кроком буде розробка препаратів, які конкретно націлені на пероксинітрит і забезпечують терапевтичну користь », - пояснює він.

"Якщо ми зможемо розробити відповідні сполуки, ми зможемо лікувати гіпертонію у [людей із ожирінням]".

Дослідники також зазначають, що їхні останні результати стали можливими завдяки використанню інноваційних, складних методів, що дозволяють у режимі реального часу візуалізувати взаємодії кальцію та TRPV4 у дуже дрібних судинах.

Сонкусаре підсумовує: “Історично дослідники досліджували великі судини, які не контролюють кров’яний тиск. Завдяки нашим унікальним методикам ми можемо вивчати мікродомени в дуже маленьких артеріях, які контролюють артеріальний тиск. Тож наші технічні можливості дозволяють нам отримати ці унікальні уявлення ".