Регуляция сосудистого тонуса обеспечивается констрикторной активностью гладкомышечных клеток (ГМК), находящихся в стенках кровеносных сосудов. Изменение сократительных ответов ГМК может происходить при различных патологических состояниях, в том числе и при метаболическом синдроме (МС). Наряду с кальциевой и калиевой проводимостью мембраны ГМК, особое значение в развитии сосудистой дисфункции имеет Na+,K+,2Cl--котранспортер (NKCC), обеспечивающий симпорт ионов натрия, калия и хлора. Модель МС выполнена на крысах-самцах Wistar, которые были распределены на контрольную и опытную группу. Крысы контрольной группы получали стандартный корм. Крыс экспериментальной группы в течение 12 недель содержали на высокожировой и высокоуглеводной диете, обогащенной животным жиром и фруктозой. Сократительную активность гладкомышечных сегментов аорты крыс контрольной и экспериментальной групп исследовали механографическим методом, электрические свойства изучали методом двойного сахарозного моста. Установлено, что при стимуляции сокращений гладких мышц аорты агонистом адренорецепторов фенилэфрином происходило снижение амплитуды контрактуры сегментов крыс экспериментальной группы. Подавление сократительных ответов и чувствительности ГМК аорты крыс с МС сопряжено со снижением вода ионов Са2+ через кальциевые каналы. У животных, содержавшихся на высокожировой и высокоуглеводной диете, наблюдалось снижение вазорелаксирующего действия ацетилхолина, что доказывает развитие эндотелиальной дисфункции при МС. Предобработка кольцевых сегментов буметанидом, ингибитором NKCC, вызывала снижение сократительной активности и мембранного потенциала ГМК аорты крыс экспериментальной группы. Полученные данные свидетельствуют о вовлеченности трансмембранных ионных токов, в том числе обусловленных оперированием NKCC, в регуляцию сокращений гладких мышц сосудов при МС.
Na+, K+, 2Cl--котранспорт, гладкомышечные клетки, метаболический синдром
1. Ройтберг Г.Е. Метаболический синдром. М.: МЕД-М54 пресс-информ, 2007, 224 с. @@[Roytberg G.E. Metabolic Syndrome. M.: MED-M54 press-inform, 2007, 224 p. (In Russ.)]
2. Potenza M.V., Mechanick J.I. The metabolic syndrome: definition, global impact, and pathophysiology. Nutr. Clin. Pract., 2009, vol. 24, no. 5, pp. 560-577. DOI:https://doi.org/10.1177/0884533609342436.
3. Aydin S., Aksoy A., Aydin S., Kalayci M., Yilmaz M., Kuloglu T., Citil C., Catak Z. Today's and yesterday's of pathophysiology: biochemistry of metabolic syndrome and animal models. Nutrition, 2014, vol. 30, no. 1, pp. 1-9. DOI:https://doi.org/10.1016/j.nut.2013.05.013.
4. Moore J.X., Chaudhary N., Akinyemiju T. Metabolic Syndrome Prevalence by Race/Ethnicity and Sex in the United States, National Health and Nutrition Examination Survey, 1988-2012. Prev. Chronic. Dis., 2017, vol. 14, p. E24. DOI:https://doi.org/10.5888/pcd14.160287.
5. Ranasinghe P., Jayawardena R., Katulanda P., Constantine G.R., Ramanayake V., Galappatthy P. Translation and Validation of the Sinhalese Version of the Brief Medication Questionnaire in Patients with Diabetes Mellitus. Diabetes Res., 2018, vol. 2018, p. 62. DOI:https://doi.org/10.1155/2018/7519462.
6. Hossain P., Kawar B., Nahas M.El Obesity and diabetes in the developing world - a growing challenge. N. Engl. J. Med., 2007, vol. 356, no. 3, pp. 213-215. DOI:https://doi.org/10.1056/NEJMp068177.
7. Furukawa S., Fujita T., Shimabukuro M., Iwaki M., Yamada Y., Nakajima Y., Nakayama O., Makishima M., Matsuda M., Shimomura I. Increased oxidative stress in obesity and its impact on metabolic syndrome. J. Clin. Invest., 2004, vol. 114, no. 12, pp. 1752-1761. DOI:https://doi.org/10.1172/JCI21625.
8. Kobayasi R., Akamine E.H., Davel A.P., Rodrigues M.A., Carvalho C.R., Rossoni L.V. Oxidative stress and inflammatory mediators contribute to endothelial dysfunction in high-fat diet-induced obesity in mice. J. Hypertens., 2010, vol. 28, no. 10, p. 2111-2119. DOI:https://doi.org/10.1097/HJH.0b013e32833ca68c.
9. Bondia-Pons I., Ryan L., Martinez J.A. Oxidative stress and inflammation interactions in human obesity. J. Physiol. Biochem., 2012, vol. 68, no. 4, pp. 701-711. DOI:https://doi.org/10.1007/s13105-012-0154-2.
10. Berg A.H., Scherer P.E. Adipose tissue, inflammation, and cardiovascular disease. Circ. Res., 2005, vol. 96, no. 9, pp. 939-949. DOI:https://doi.org/10.1161/01.RES.0000163635.62927.34.
11. Hartge M.M., Unger T., Kintscher U. The endothelium and vascular inflammation in diabetes. Diab. Vasc. Dis. Res., 2007, vol. 4, no. 2, pp. 84-88. DOI:https://doi.org/10.3132/dvdr.2007.025.
12. Navedo M.F., Amberg G.C., Votaw V.S., Santana L.F. Constitutively active L-type Ca2+ channels. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2005, vol. 102, no. 31, pp. 11112-11117. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.0500360102.
13. Tykocki N.R., Boerman E.M., Jackson W.F. Smooth Muscle Ion Channels and Regulation of Vascular Tone in Resistance Arteries and Arterioles. Compr. Physiol., 2017, vol. 7, no. 2, pp. 485-581. DOI:https://doi.org/10.1002/cphy.c160011.
14. Носарев А.В., Бирулина Ю.Г., Ковалев И.В., Смаглий Л.В., Гусакова С.В., Петрова И.В., Рыдченко В.С., Поливщикова В.А., Медведев М.А. Роль Na+,K+,2Cl-котранспорта в H2S-опосредованной регуляции сократительной активности гладкомышечных клеток легочной артерии крыс. Артериальная гипертензия, 2017, т. 23, № 5, с. 395-402. @@[Nosarev A.V., Birulina Yu.G., Kovalev I.V., Smaglii L.V., Gusakova S.V., Petrova I.V., Rydchenko V.S., Polivshchikova V.A., Medvedev M.A. The role of Na+, K+, 2Cl- -cotransport in the H2S-dependent regulation of contractile activity of smooth muscle cells from rat pulmonary artery. Arterial Hypertension, 2017, vol. 23, no. 5, pp. 395-402. (In Russ.)]. DOI:https://doi.org/10.18705/1607-419X2017-23-5-395-402.
15. Lu T., Ye D., He T., Wang X.L., Wang H.L., Lee H.C. Impaired Ca2+-dependent activation of large-conductance Ca2+-activated K+ channels in the coronary artery smooth muscle cells of Zucker Diabetic Fatty rats. Biophys. J., 2008, vol. 95, no. 11, pp. 5165-5177. DOI:https://doi.org/10.1529/biophysj.108.138339.
16. Носарев А.В., Бирулина Ю.Г., Петрова И.В., Ковалев И.В., Гусакова С.В., Смаглий Л.В., Тесля Е.С., Шаманаев А.Ю., Пушкина Е.В., Медведев М.А. Особенности ион-транспортных процессов в модели артериальной гипертензии. Бюллетень сибирской медицины, 2018, т. 17, № 4, с. 103-109. @@[Nosarev A.V., Birulina Yu. G., Petrova I.V., Kovalev I.V., Gusakova S.V., Smagliy L.V., Teslya E.S., Shamanaev A. Yu., Pushkina E.V., Medvedev M.A. Features of ionic transport processes in a model of arterial hypertension. Bulletin of Siberian Medicine, 2018, vol. 17, no. 4, pp. 103-109. (In Russ.)]. DOI:https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-4-103-109.
17. Orlov S.N., Koltsova S.V., Kapilevich L.V., Gusakova S.V., Dulin N.O. NKCC1 and NKCC2: The pathogenetic role of cation-chloride cotransporters in hypertension. Genes Dis., 2015, vol. 2, no. 2, pр. 186-196. DOI:https://doi.org/10.1016/j.gendis.2015.02.007.
