Bevezetés
Az európai lakosság megközelítőleg 40%-a szenved D-vitamin hiányban, melynek prevalenciája
az
életkor előrehaladtával nő. Az elmúlt évek során számos kutatás bizonyította, hogy
D-vitamin hiány
esetén romlik a kardiovaszkuláris rendszer állapota, többek között az erek funkciója
is, azonban
ennek pontos pathomechanizmusát – főleg idősebb életkorban - még nem teljesen azonosították.
Célkitűzés
Célunk a D-vitamin hiány vaszkuláris hatásainak vizsgálata volt fiatal és idősebb
egerekben,
valamint az érreaktivitás megváltozásában szerepet játszó molekuláris és celluláris
mechanizmusok
azonosítása.
Módszerek
Vad típusú (WT) és D-vitamin receptor géndeficiens (VDR KO) fiatal és idős (3 és 11
hónapos) hím
egerekből izolált torakális aortaszegmenseket vizsgáltunk izometriás körülmények között
miográfon.
A fenilefrinre adott érválaszokat 124 mM K+
indukálta kontrakcióra, az acetilkolin-okozta
endothelium-függő relaxációt pedig fenilefrinnel kiváltott prekontrakcióra normalizáltuk.
Ezen túl a
miográffal vizsgált érszegmensekből meghatároztuk a relaxációban szerepet játszó M3
muszkarinerg receptor (CHRM3), endotheliális nitrogén monoxid NO szintáz (NOS3), szolubilis
gianilát cikláz (GUCY1A1 és GUCY1B1), illetve az erek adventitiájában található makrofágok
markerének (F4/80) expressziós szintjeit qPCR analízissel. A kísérleteink ezt követő
szakaszában
megmértük a glutation-peroxidáz 1 (GPX1) és a kataláz (CAT) enzimek génexpresszióját
is.
Eredmények
Míg a fenilefrinre adott kontrakciók között nem tapasztaltunk különbségeket, addig
az acetilkolin
relaxáló hatása szignifikánsan csökkent idős VDR KO egerek aortája esetén a fiatal
WT, fiatal KO
és idős WT erekhez képest (27,5; 25,7 ill. 20,7%-kal). A CHRM3, NOS3 expressziójában
nem
tapasztaltunk szignifikáns eltéréseket a kísérleti csoportok között, azonban az idősebb
állatokban
D-vitamin státusztól függetlenül magasabb volt az F4/80 mRNS szintje. A GPX1 és CAT
génexpressziók szignifikánsan lecsökkentek idős erekben. A makrofág marker expressziója
és az
acetilkolin-indukálta relaxáció között negatív korreláció áll fent (r=-0,2955, p<0,0106).
Következtetések
Eredményeink alapján a D-vitamin hiány idősebb életkorban károsítja az erek endothelium-függő
relaxációs képességét. Ennek hátterében nem az NO termelés zavara, hanem feltehetőleg
az erek
adventitiájában levő makrofágok által termelt reaktív oxigén szabadgyökök állnak,
melyek reagálnak
a képződött NO-val, ezzel csökkentve annak dilatációs képességét. Ezek alapján arra
következtethetünk, hogy D-vitamin hiányban egy proinflammatorikus állapot jön létre,
ami idős
korban súlyosbodik és a kialakuló endotheliális diszfunkció növelheti a kardiovaszkuláris
betegségek
kialakulásának kockázatát.