Синтетический аналог лей-энкефалина предотвращает развитие эндотелиальной дисфункции in vitro

Цель исследования – изучить эффективность действия синтетического стабилизированного аналога лей-энкефалина в качестве средства, предотвращающего повреждение монослоя эндотелиальных клеток in vitro под действием сывороток пациентов с септическим шоком.

Материалы и методы. Эксперименты выполнены на монослое эндотелиальных клеток EaHy.926. Изучали влияние синтетического аналога лей-энкефалина in vitro на развитие повреждения клеток под действием сывороток пациентов (5 больных с септическим шоком). Состояние межклеточных контактов эндотелия оценивали методами иммунофлуоресцентной микроскопии и иммуноблотинга с антителами к белку адгезивных контактов — VE-кадгерину и белку плотных контактов — клаудину. Жизнеспособность клеток определяли с помощью окраски йодистым пропидием.

Результаты. Прекондиционирование синтетическим аналогом лей-энкефалина (10, 50 и 100 мкг/мл) клеток эндотелия in vitro приводило к предотвращению деструкции плотных и адгезивных контактов, а также частично предотвращало гибель эндотелиоцитов.

Заключение. Прекондиционирование синтетическим аналогом лей-энкефалина частично предотвращает гибель эндотелиоцитов, вызванную воздействием сыворотки септических больных in vitro. Эти данные диктуют необходимость проведения клинических испытаний эффективности применения синтетического аналога лей-энкефалина с целью профилактики сепсис-ассоциированной эндотелиальной дисфункции. 

1. Félétou M., Vanhoutte P. Endothelial dysfunction: a multifaceted disorder. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2006; 291 (3): H985-H1002. DOI: 10.1152/ajpheart.00292.2006. PMID: 16632549

2. Hirase T., Node K. Endothelial dysfunction as a cellular mechanism for vascular failure. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2012; 302 (3): H499-H505. DOI: 10.1152/ajpheart.00325.2011. PMID: 22081698

3. Hughes C.G., Patel M.B., Pandharipande P.P. Pathophysiology of acute brain dysfunction: what’s the cause of all this confusion? Curr. Opin. Crit. Care. 2012; 18 (5): 518-526. DOI: 10.1097/MCC.0b013e328357effa. PMID: 22941208

4. Opal S., van der Poll T. Endothelial barrier dysfunction in septic shock. J. Intern. Med. 2014; 277 (3): 277-293. DOI: 10.1111/joim.12331. PMID: 25418337

5. Pearson T.A., Mensah G.A., Alexander R.W. Markers of inflammation and cardiovascular disease: application to clinical and public health practice: a statement for healthcare professionals from the centers for disease control and prevention and the American Heart Association. Circulation. 2003; 107 (3): 499–511. DOI: 10.1161/01.CIR.0000052939.59093.45. PMID: 12551878

6. Титов М.А., Виноградов В.А., Беспалова Ж.Д. Даларгин – пептидный препарат с цитопротективным действием. Бюл. ВКНЦ АМН СССР. 1985; 2: 72-76.

7. Инструкция по медицинскому применению препарата Даларгин. https://www.vidal.ru/drugs/dalargin__17150

8. Лихванцев В.В., Смирнова В.И., Кузнецов А.Ю., Перетрухин А.И., Какурин Ф.Ф., Гринько А.Н. Сравнительные аспекты применения даларгина в комплексе анестезиологической защиты при хирургической коррекции врожденных пороков сердца. Анестезиология и реаниматология. 1992; 4: 23-28. PMID: 8239021

9. Schultz J.E., Hsu A.K., Gross G.J. Ischemic preconditioning in the intact rat heart is mediated by delta1 — but not muor kappa-opioid receptors. Circulation. 1998; 97 (13): 1282-1289. PMID: 9570199

10. Лихванцев В.В., Гребенчиков О.А., Шапошников А.А., Борисов К.Ю., Черпаков Р.А., Шульгина Н.М. Фармакологическое прекондиционирование: роль опиоидных пептидов. Общая реаниматология. 2012; 8 (3): 51-55. DOI: 10.15360/1813-9779-2012-3-51

11. Singer M., Deutschman C.S., Seymour C.W. The Third International Consensus definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA. 2016; 315 (8): 801-810. DOI: 10.1001/jama 2016.0287. PMID: 26903338

12. Demyanenko I.A., Popova E.N., Zakharova V.V., Ilyinskaya O.P., Vasilieva T.V., Romashchenko V.P., Fedorov A.V., Manskikh V.N., Skulachev M.V., Zinovkin R.A., Pletjushkina O.Y., Skulachev V.P., Chernyak B.V. Mitochondria-targeted antioxidant SkQ1 improves impaired dermal wound healing in old mice. Aging (Albany NY) 2015; 7 (7): 475-485. DOI: 10.18632/aging.100772. PMID: 26187706

13. Winn R.K., Harlan J.M. The role of endothelial cell apoptosis in inflammatory and immune diseases. J. Thromb. Haemostasis. 2005; 3 (8): 1815-1824. DOI: 10.1111/j.1538-7836.2005.01378.x. PMID: 16102048

14. Bannerman D.D., Sathyamoorthy M., Goldblum S.E. Bacterial lipopolysaccharide disrupts endothelial monolayer integrity and survival signaling events through caspase cleavage of adherens junction proteins. J. Biol. Chem. 1998; 273 (52): 35371-35380. DOI: 10.1074/jbc.273.52.35371. PMID: 9857080

15. Галкин И.И., Плетюшкина О.Ю., Зиновкин Р.А., Захарова В.В., Бирюков И.С., Черняк Б.В., Попова Е.Н. Митохондриально-направленные антиоксиданты предотвращают апоптоз эндотелиальных клеток, вызванный фактором некроза опухоли. Биохимия. 2014; 79 (2): 169-177. DOI: 10.1134/S0006297914020059. PMID: 24794727

16. Edgell C.J., McDonald C.C., Graham J.B. Permanent cell line expressing human factor VIII-related antigen established by hybridization. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1983; 80 (12): 3734-3737. DOI: 10.1073/pnas.80.12.3734. PMID: 6407019

17. Ромащенко В.П., Зиновкин Р.А., Галкин И.И., Захарова В.В., Пантелеева А.А., Токарчук А.В., Лямзаев К.Г., Плетюшкина О.Ю., Черняк Б.В., Попова Е.Н. Низкие концентрации разобщителей окислительного фосфорилирования предотвращают воспалительную активацию эндотелиальных клеток, вызванную фактором некроза опухолей. Биохимия. 2015; 80 (5): 723-734. DOI: 10.1134/S0006297915050144. PMID: 26071781

18. Vandenbroucke E., Mehta D., Minshall R., Malik A.B. Regulation of endothelial junctional permeability. Ann. NY Acad. Sci. 2008; 1123: 134-145. DOI: 10.1196/annals1420.016. PMID: 18375586

19. Polat G., Ugan R.A., Cadirci E., Halici Z. Sepsis and septic shock: current treatment strategies and new approaches. Eurasian J. Med. 2017; 49 (1): 53-58. DOI: 10.5152/eurasianjmed2017.17062. PMID: 28416934

20. Bunzow J.R., Saez C., Mortrud M., Bouvier C., Williams J.T., Low M., Grandy D.K. Molecular cloning and tissue distribution of a putative member of the rat opioid receptor gene family that is not a mu, delta, or kappa opioid receptor type. FEBS Lett. 1994; 347 (2-3): 284–288. DOI: 10.1016/0014-5793(94)00561-3. PMID: 8034019

21. Arendt R.M., Schmoeckel M., Wilbert-Lampen U., Plasse A., Heucke L., Werdan K. Bidirectional effects of endogenous opioid peptides on endothelin release rates in porcine aortic endothelial cell culture: mediation by delta opioid receptor and opioid receptor antagonist-insensitive mechanisms. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1995; 272 (1): 1-7. PMID: 7815321

22. Stefano G.B., Hartman A., Bilfinger T.V., Magazine H.I., Liu Y., Casares F., Goligorsky M.S. Presence of the mu3 opiate receptor in endothelial cells. Coupling to nitric oxide production and vasodilation. J. Biol. Chem. 1995; 270 (51): 30290-30293. PMID: 8530450

23. Коробов Н.В. Даларгин — опиоидный пептид периферического действия. Фармакология и токсиколоия. 1988; 51 (4): 35–38. PMID: 3191970

24. Липатов И.С., Тезиков Ю.В., Бобряшова Э.В., Пурыгин П.П., Потапова И.А., Зарубин Ю.П., Якимова Н.А. Иммунные механизмы повреждения эндотелия у беременных и иммунобиологические эффекты синтетического аналога лей-энкефалина – даларгина: клинико-экспериментальное исследование. Вестник СамГУ. 1999; 2 (12): 150-156.

25. Донцов А.В. Антиоксидантный эффект даларгина у пациентов с ишемической болезнью сердца и метаболическим синдромом. Эксперим. клин. фармакология. 2015; 78 (7): 3-6. PMID: 26591199.

26. Abello P.A., Fidler S.A., Bulkley G.B., Buchman T.G. Antioxidants modulate induction of programmed endothelial cell death (apoptosis) by endotoxin. Arch. Surg. 1994; 129 (2): 134-140. DOI: 10.1001/archsurg. 1994.01420260030003. PMID: 8304825