velikost textu

The role of calcium influx and calcium sensitization in contraction of isolated arteries of normotensive and hypertensive rat

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
The role of calcium influx and calcium sensitization in contraction of isolated arteries of normotensive and hypertensive rat
Název v češtině:
Úloha vstupu vápenatých iontů a vápnikové senzitizace při kontrakci izolovaných artérií normotenzního a hypertenzního potkana
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Michal Bencze
Školitel:
MUDr. Josef Zicha, DrSc.
Oponenti:
RNDr. Jan Neckář, Ph.D.
RNDr. Karel Chalupský, Ph.D.
Id práce:
130186
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra fyziologie (31-152)
Program studia:
Fyziologie živočichů (P1521)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
20. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Příloha práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
vstup vápenatých iontů, vápniková senzitizace, TRP kanály, noradenalin, spontánně hypertenzí potkan
Klíčová slova v angličtině:
calcium influx, calcium sensitization, TRP channels, noradrenaline, spontaneously hypertensive rat
Abstrakt:
Abstrakt Cévní odpor je dán především kontrakcí hladkého svalu cév, která je regulována fosforylací lehkého řetězce myosinu. Hladkosvalová cévní kontrakce je zahájena vstupem vápnatých iontů do buněk, který je zprostředkovaný kanály typu TRP (transient receptor potential) a napěťově závislými Ca2+ kanály typu L (L-type voltage-dependent Ca2+ channels, L-VDCC). Vápníková sensitizace je mechanismus zvyšující cévní kontraktilitu při dané úrovni intracelulárního vápníku pomocí RhoA/Rho kinázou zprostředkovanou inhibici fosfatázy lehkého řetězce myosinu. V této disertační práci prezentuji data 1) o úloze TRP kanálů v mechanismu kontrakce hladkého svalu cév, 2) o zvýšené kontraktilitě artérií spontánně hypertenzních potkanů (spontaneously hypertensive rats, SHR) a 3) o rozdílech v kontrakci artérií u normotenzních a hypertenzních potkanů, spojených s úlohou RhoA/Rho kinázové dráhy u třech modelů experimentální hypertenze (SHR, Ren-2 transgenní potkani a sůl-sensitivní Dahlovi potkani). Ve studii věnující se TRP kanálům jsem porovnával vlivy třech běžně používaných neselektivních inhibitorů TRP kanálů (2-APB, SKF-96365 a FFA) na kontrakci izolované artérie. Z těchto inhibitorů byl nejzajímavější 2-APB, jehož inhibiční působení bylo závislé na typu kontrakčního stimulu a zároveň na přítomnosti sodíku v inkubačním roztoku. Ve studii týkající se zvýšené kontraktility artérií SHR potkana bylo prokázáno několik mechanismů, které za ni mohou být zodpovědné: vliv noradrenalinu uvolněného z vaskulárních varikosit, nedostatečné otevírání K+ kanálů a především změna membránového potenciálu. Jak vstup vápnatých iontů, tak vápníková sensitizace přispívají k adrenergní kontrakci artérií. Vstup vápnatých iontů se zdá být důležitější u potkanů s genetickou hypertenzí (SHR a Ren-2 transgenní potkani), zatímco úloha vápníkové sensitizace je u nich snížená. Naopak úloha vápníkové sensitizace je zvýšená při kontrakci artérií u sůl-sensitivních Dahlových potkanů. Lepší pochopení mechanismů hladkosvalové cévní kontrakce ve zdraví a nemoci je důležité pro vývoj budoucích léčiv.
Abstract v angličtině:
Summary Vascular resistance is mainly determined by the contraction of vascular smooth muscle (VSM), which is regulated by the phosphorylation of myosin light chain (MLC). VSM contraction is initiated by calcium influx into the VSM cells, which is mediated by transient receptor potential (TRP) channels and L-type voltage- dependent calcium channels (L-VDCC). On the other hand, calcium sensitization is a mechanism enhancing vascular contractile response at a given level of intracellular calcium by RhoA/Rho kinase pathway-mediated inhibition of myosin light chain phosphatase. In this thesis I present the data about i) the role of TRP channels in the mechanisms of vascular smooth muscle contraction, ii) enhanced contractility of arteries from spontaneously hypertensive rats (SHR), and iii) the differences in contraction of arteries from normotensive and hypertensive rats related to the role of RhoA/Rho kinase pathway in three types of experimental hypertension (SHR, Ren-2 transgenic rats and salt-sensitive Dahl rats). In the study concerning TRP channels, I compared the effects of three commonly used non-selective TRP channels inhibitors (2-APB, SKF-96365, FFA) on isolated arteries. Among them 2-APB was the most interesting because the observed inhibitory effects of 2-APB were dependent on the type of contraction stimulus and also on Na+ presence in bathing solution. In the study on enhanced contractility of SHR arteries the participation of several mechanisms was suggested to be responsible: the increased influence of norepinephrine vascular varicosities, insufficient opening of K+ channels and especially altered membrane potential. Both calcium entry and calcium sensitization contribute to the adrenergic vasoconstriction of arteries. Calcium entry seems to be more important in rats with genetic hypertension (SHR and Ren-2 TGR), in which the role of calcium sensitization is attenuated. On the other hand, the role of calcium sensitization is enhanced in contraction of arteries in hypertensive salt-sensitive Dahl rats. Better understanding of mechanisms of vascular smooth muscle contraction in health and disease might be important for future drug development.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Michal Bencze 2.65 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Michal Bencze 5.9 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Michal Bencze 246 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Michal Bencze 191 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Michal Bencze 1.49 MB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jan Neckář, Ph.D. 1.42 MB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Karel Chalupský, Ph.D. 318 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 471 kB