Высокое кровяное давление – основной фактор риска развития многих сердечно-сосудистых заболеваний. Исследователи из Института исследований сердца и легких им. Макса Планка в Бад-Наухайме теперь расшифровали новый регуляторный механизм, который может быть фактором развития гипертонии: физические силы текущей крови активируют рецептор на поверхности внутренней сосудистой оболочки. стена. Через цепочку реакций это в конечном итоге приводит к снижению артериального давления.
Известно, что ряд факторов влияет на артериальное давление. Тем не менее, в исследованиях, которые были проведены на сегодняшний день по основным молекулярным механизмам, есть пробелы. Причина этого в том, что контроль артериального давления – одна из самых сложных контрольных функций организма.
Уровни артериального давления регулируются в первую очередь через определенные артерии, известные как сосуды сопротивления. Артериальное давление повышается, когда эти сосуды сокращаются и уменьшаются в диаметре. И наоборот: когда сосуды расслабляются, падает артериальное давление. Фактическое состояние напряжения в кровеносных сосудах регулируется мышечными клетками сосудистой стенки. При этом на мышцы сосудов влияют не только системные факторы, но и локальные компоненты. "Давно известно, что физические напряжения сдвига, вызванные потоком крови на внутренний слой стенки сосуда, эндотелиальные клетки, оказывают влияние и, как следствие, снижают состояние напряжения в кровеносных сосудах," говорит Стефан Офферманнс, директор отдела фармакологии Института Макса Планка. Как именно это происходит, неизвестно. Возможно, так называемые механорецепторы на поверхности клетки получают стимул и затем производят молекулу, известную как АТФ. В конце ряда промежуточных этапов, которые до сих пор были понятны только в определенной степени, эндотелиальные клетки производят монооксид азота. Это, в свою очередь, расслабляет мышцы сосудов и снижает кровяное давление. Если этот процесс не работает или работает неправильно, это может вызвать гипертонию.
Под руководством исследователей Макса Планка новое исследование теперь может пролить свет на ключевые элементы механизма, который приводит к высвобождению монооксида азота и, следовательно, к снижению артериального давления. "После того, как мы обнаружили в экспериментах на клеточных культурах ключи к разгадке того, что определенное место стыковки АТФ, известное как рецептор P2Y2, находится в середине регуляторного механизма, мы систематически отключали этот рецептор у мышей," говорит Офферманнс. Фактически, кровяное давление у этих мышей с инактивированным рецептором P2Y2 впоследствии увеличивалось в течение нескольких дней. "Рецептор P2Y2, привлекаемый АТФ, является ключевым белком. Он активируется косвенно через напряжение сдвига текущей крови. В конце реакционного каскада, компоненты которого мы также смогли идентифицировать в дальнейших экспериментах, образуется монооксид азота, который расслабляет стенку сосуда и снижает кровяное давление," объясняет Офферманнс.
Ученые из Бад-Наухайма считают, что результаты этого исследования, опубликованные в Journal of Clinical Investigation, представляют большой клинический интерес. "Мы хотим изучить, в какой степени нарушения этого ключевого принципа регуляции артериального давления ответственны за развитие сосудистых заболеваний, таких как гипертония и атеросклероз," говорит Офферманнс. Знания об этом принципе в будущем могут быть использованы для профилактики и лечения гипертонии.