Ренин-ангиотензиновая система и центральная регуляция кровообращения
https://doi.org/10.18705/1607-419X-2024-2427
EDN: JQUKMD
Аннотация
В статье представлены характеристика ангиотензиновых рецепторов нейронов центральной нервной системы, механизмы проникновения и образования ангиотензина в мозге, влияние ангиотензина II на нейроны различных ядер мозга, принимающих участие в регуляции кровообращения. Отмечена способность блокаторов ангиотензиновых рецепторов проникать через гематоэнцефалический барьер и оказывать центральный эффект. Рассматриваются перспективы использования ангиотензинов (1–7) и (1–9) в терапии артериальной гипертензии.
Ключевые слова
ангиотензиновые рецепторы,
центральная нервная система,
блокаторы ангиотензиновых рецепторов,
регуляция кровообращения
При поддержке: Работа выполнена за счет средств Государственного задания № 056–00119–22–00.
Об авторах
В. А. Цырлин
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
Цырлин Виталий Александрович — доктор медицинских наук, главный научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России.
ул. Аккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, 197341
Н. В. Кузьменко
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
Кузьменко Наталия Владимировна — кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России; младший научный сотрудник лаборатории экспериментальных исследований Центра лазерной медицины ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова Минздрава России.
Санкт-Петербург
М. Г. Плисс
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
Плисс Михаил Гениевич — кандидат медицинских наук, заведующий отделом экспериментальной физиологии и фармакологии ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России.
ул. Аккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, 197341
Список литературы
1. Phillips MI. Functions of angiotensin in the central nervous system. Annu Rev Physiol. 1987;49:413–435. doi:10.1146/annurev.ph.49.030187.002213
2. Reid IA. Interactions between ANG II, sympathetic nervous system, and baroreceptor reflexes in regulation of blood pressure. Am J Physiol. 1992;262(6Pt1): E763–E778. doi:10.1152/ajpendo.1992.262.6.E763
3. Steckelings U, Lebrun C, Qadri F, Veltmar A, Unger TJ. Role of brain angiotensin in cardiovascular regulation. Cardiovasc. Pharmacol. 1992;19(Suppl6): S72–9. doi:10.1097/00005344-199219006-00012
4. Ramchandra R, Yao ST, May CN. Organ selective regulation of sympathetic outflow by the brain angiotensin system. Curr Hypertens Rep. 2013;15(4):401–408. doi:10.1007/s11906-013-0355-2.5
5. Su C, Xue J, Ye C, Chen A. Role of the central renin angiotensin system in hypertension (Review). Int J Mol Med. 2021;47(6):95. doi:10.3892/ijmm.2021.4928
6. de Kloet AD, Steckelings UM, Sumners C. Protective angiotensin type 2 receptors in the brain and hypertension. Curr Hypertens Rep. 2017;19(6):46. doi:10.1007/s11906-017-0746-x
7. Roy RK, Ferreira-Neto HC, Felder RB, Stern JE. Angiotensin II inhibits the A-type K+ current of hypothalamic paraventricular nucleus neurons in rats with heart failure: role of MAPK-ERK1/2 signaling. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2022;322(6): R526–R534. doi:10.1152/ajpregu.00308.2021
8. Ganten D, Minnich JL, Granger P, Hayduk K, Brecht HM, Barbeau A et al. Angiotensin-forming enzyme in brain tissue. Science. 1971;173(3991):64–65. doi:10.1126/science.173.3991.64
9. Souza LAC, Earley YF. (Pro)renin receptor and blood pressure regulation: a focus on the central nervous system. Curr Hypertens Rev. 2022;18(2):101–116. doi:10.2174/1570162X20666220127105655
10. Carlson SH, Wyss JM. Neurohormonal regulation of the sympathetic nervous system: new insights into central mechanisms of action. Curr Hypertens Rep. 2008;10(3):233–240. doi:10.1007/s11906-008-0044-8
11. Mendelsohn FA, Quirion R, Saavedra JM, Aguilera G, Catt KJ. Autoradiographic localization of angiotensin II receptors in rat brain. Proc Natl Acad Sci USA. 1984;81(5):1575–1579. doi:10.1073/pnas.81.5.1575
12. Mendelsohn FA, Allen AM, Clevers J, Denton DA, Tarjan E, McKinley MJ. Localization of angiotensin II receptor binding in rabbit brain by in vitro autoradiography. J Comp Neurol. 1988;270(3):372–384. doi:10.1002/cne.902700306
13. DiBona GF. Peripheral and central interactions between the renin-angiotensin system and the renal sympathetic nerves in control of renal function. Ann NY Acad Sci. 2001;940:395–406. doi:10.1111/j.1749-6632.2001.tb03693.x
14. Nunes FC, Braga VA. Chronic angiotensin II infusion modulates angiotensin II type I receptor expression in the subfornical organ and the rostral ventrolateral medulla in hypertensive rats. J Renin Angiotensin Aldosterone Syst. 2011;12(4):440–445. doi:10.1177/1470320310394891
15. O’Connor AT, Haspula D, Alanazi AZ, Clark MA. Roles of angiotensin III in the brain and periphery. Peptides. 2022;153:170802. doi:10.1016/j.peptides.2022.170802
16. von Bohlen O.Angiotensin IV in the central nervous system. Cell Tissue Res. 2003;311(1):1–9. doi:10.1007/s00441-002-0655-3
17. Bishop VS, Sanderford MG. Angiotensin II modulation of the arterial baroreflex: role of the area postrema. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2000;27(5–6):428–31. doi:10.1046/j.1440-1681.2000.03260.x
18. Head GA. Role of ATI receptors in the central control of sympathetic vasomotor function. Clin Exp Pharmacol Physiol. 1996;23(Suppl3): S93–S98. doi:10.1111/j.1440-1681.1996.tb02820.x
19. Bickerton RK, Buckley JP. Evidence for a central mechanism in angiotensin induced hypertension. Proceed Soc Experim Biol Med. 1961;106:834–836. doi:10.3181/00379727-106-26492
20. Head GA, Saigusa T, Mayorov DN. Angiotensin and baroreflex control of the circulation. Braz J Med Biol Res. 2002;35(9):1047–1059. doi:10.1590/s0100-879x2002000900005
21. Su Q, Huo CJ, Li HB, Liu KL, Li X, Yang Q et al. Renin-angiotensin system acting on reactive oxygen species in paraventricular nucleus induces sympathetic activation via AT1R/ PKCγ/Rac1 pathway in salt-induced hypertension. Sci Rep. 2017;7:43107. doi:10.1038/srep43107
22. Stern JE, Son S, Biancardi VC, Zheng H, Sharma N, Patel KP. Astrocytes contribute to angiotensin II stimulation of hypothalamic neuronal activity and sympathetic outflow. Hypertension. 2016;68(6):1483–1493. doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.116.07747
23. Oliveira RC, Campagnole-Santos MJ, Santos RAS. The pressor effect of angiotensin-(1–7) in the rat rostral ventrolateral medulla involves multiple peripheral mechanisms. Clinics (Sao Paulo). 2013;68(2):245–252. doi:10.6061/clinics/2013(02)oa20
24. DiBona GF. Central sympathoexcitatory actions of angiotensin II: role of type 1 angiotensin II receptors. J Am Soc Nephrol. 1999;10(Suppl11): S90–S94.
25. Fontes MA, Silva LC, Campagnole-Santos MJ, Khosla MC, Guertzenstein PG, Santos RA. Evidence that angiotensin-(1–7) plays a role in the central control of blood pressure at the ventrolateral medulla acting through specific receptors. Brain Res. 1994;665(1):175–180. doi:10.1016/0006-8993(94)91171-1
26. Ito S, Hiratsuka M, Komatsu K, Tsukamoto K, Kanmatsuse K, Sved AF. Ventrolateral medulla AT1 receptors support arterial pressure in Dahl salt-sensitive rats. Hypertension. 2003;41(3Pt2):744–750. doi:10.1161/01.HYP.0000052944.54349.7B
27. Ito S, Komatsu K, Tsukamoto K, Kanmatsuse K, Sved AF. Ventrolateral medulla AT1 receptors support blood pressure in hypertensive rats. Hypertension. 2002;40(4):552–559. doi:10.1161/01.hyp.0000033812.99089.92. PMID: 12364362
28. Leenen FH. Actions of circulating angiotensin II and aldosterone in the brain contributing to hypertension. Am J Hypertens. 2014;27(8):1024–1032. doi:10.1093/ajh/hpu066
29. Ferguson AV. Angiotensinergic regulation of autonomic and neuroendocrine outputs: critical roles for the subfornical organ and paraventricular nucleus. Neuroendocrinology. 2009;89(4):370–376. doi:10.1159/000211202
30. Шляхто Е. В., Конради А. О., Цырлин В. А. Вегетативная нервная система и артериальная гипертензия. СПб, 2008. 311 с.
31. Tsyrlin VA, Galagudza MM, Kuzmenko NV, Pliss MG, Rubanova NS, Shcherbin YI. Arterial baroreceptor reflex counteracts long-term blood pressure increase in the rat model of renovascular hypertension. PLoS One. 2013;8(6): e64788. doi:10.1371/journal.pone.0064788
32. Averill DB, Diz DI. Angiotensin peptides and baroreflex control of sympathetic outflow: pathways and mechanisms of the medulla oblongata. Brain Res Bull. 2000;51(2):119–128. doi:10.1016/s0361-9230(99)00237-3
33. Wang WZ, Gao L, Pan YX, Zucker IH, Wang W. AT1 receptors in the nucleus tractus solitarii mediate the interaction between the baroreflex and the cardiac sympathetic afferent reflex in anesthetized rats. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2007;292(3): R1137–R1145. doi:10.1152/ajpregu.00590.2006
34. Potts PD, Hirooka Y, Dampney RA. Activation of brain neurons by circulating angiotensin II: direct effects and baroreceptor-mediated secondary effects. Neuroscience. 1999;90(2):581–594. doi:10.1016/s0306-4522(98)00572-7
35. Arnold AC, Isa K, Shaltout HA, Nautiyal M, Ferrario CM, Chappell MC et al. Angiotensin-(1–12) requires angiotensin converting enzyme and AT1 receptors for cardiovascular actions within the solitary tract nucleus. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2010;299(3): H763–H771. doi:10.1152/ajpheart.00345.2010
36. Gabor A, Leenen FH. Central neuromodulatory pathways regulating sympathetic activity in hypertension. J Appl Physiol (1985). 2012;113(8):1294–303. doi:10.1152/japplphysiol.00553.2012
37. Peng J, Kimura B, Phillips MI. The predominant role of brain angiotensinogen and angiotensin in environmentally induced hypertension. Regul Pept. 2002;110(1):25–32. doi:10.1016/s0167-0115(02)00156-8
38. Goldblatt H. Studies on experimental hypertension: the pathogenesis experimental hypertension due to renal ischemia. Ann Int Med. 1937;11(1):69–75. doi:10.7326/0003-4819-11-1-69
39. Goldblatt H, Lynch J, Hanzal RF, Summerville WW. Studies on experimental hypertension: I. The production of persistent elevation of systolic blood pressure by means of renal ischemia. J Exp Med. 1934;59(3):347–379. doi:10.1084/jem.59.3.347
40. Wiesel P, Mazzolai L, Nussberger J, PedrazziniT.Two-kidney, one clip and one-kidney, one clip hypertension in mice. Hypertension. 1997;29(4):1025–1030. doi:10.1161/01.hyp.29.4.1025
41. Цырлин В. А., Кузьменко Н. В., Плисс М. Г., Рубанова Н. С. Вазоренальная артериальная гипертензия в условиях денервации почек. Артериальная гипертензия. 2015;21(6):552–558. doi:10.18705/1607-419X-2015-21-6-552-558
42. Oparil S.The sympathetic nervous system in clinical and experimental hypertension. Kidney Int. 1986;30(3):437–452. doi:10.1038/ki.1986.204
43. Кузьменко Н. В., Цырлин В. А., Плисс М. Г. Ангиотензин II и предсердный натрийуретический пептид — единство и борьба противоположностей в модели реноваскулярной гипертензии «2 почки, 1 зажим». Мета-анализ. Артериальная гипертензия. 2022;28(4):328–347. doi:10.18705/1607-419X-2022-28-4-328-347
44. Кузьменко Н. В., Щербин Ю. И., Плисс М. Г., Цырлин В. А. Характер изменения симпатической активности к сердцу и сосудам при развитии экспериментальной вазоренальной гипертензии (2 почки — 1 зажим). Артериальная гипертензия. 2014;20(6):515–521. doi:10.18705/1607-419X-2014-20-6-515-521
45. Rossi NF, Pajewski R, Chen H, Littrup PJ, Maliszewska-Scislo M. Hemodynamic and neural responses to renal denervation of the nerve to the clipped kidney by cryoablation in two-kidney, one-clip hypertensive rats. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2016;310(2): R197–R208. doi:10.1152/ajpregu.00331.2015
46. Wyss JM, Aboukarsh N, Oparil S. Sensory denervation of the kidney attenuates renovascular hypertension in the rat. Am J Physiol. 1986;250(1Pt2): H82–H86. doi:10.1152/ajpheart.1986.250.1.H82
47. Wyss JM, Oparil S, SripairojthikoonW. Neuronal control of the kidney: contribution to hypertension. Can J Physiol Pharmacol. 1992;70(5):759–770. doi:10.1139/y92-100
48. Melo MR, Gasparini S, Speretta GF, Silva EF, Rodrigues Pedrino G, Menani JV et al. Importance of the commissural nucleus of the solitary tract in renovascular hypertension. Hypertens Res. 2019;42(5):587–597. doi:10.1038/s41440-018-0190-6
49. Korim WS, Elsaafien K, Basser JR, Setiadi A, May CN, Yao ST. In renovascular hypertension, TNF-α type-1 receptors in the area postrema mediate increases in cardiac and renal sympathetic nerve activity and blood pressure. Cardiovasc Res. 2019;115(6):1092–1101. doi:10.1093/cvr/cvy268
50. Carvalho-Galvão A, Gadelha DDA, de Brito Alves JL, Khan BA, Castro-Gomez RJH, Cruz JC et al. A newly isolated carboxymethyl-glucan (CM-G) restores depressed baroreflex sensitivity in renovascular hypertensive rats. Front Physiol. 2018;9:607. doi:10.3389/fphys.2018.00607
51. Chertok VM, Kotsyuba AE. Norepinephrinergic and nitroxidergic neurons of vasomotor nuclei in hypertensive rats. Bull Exp Biol Med. 2015;158(5):695–699. doi:10.1007/s10517-015-2838-4
52. Polidori C, Ciccocioppo R, Pompei P, Cirillo R, Massi M. Functional evidence for the ability of angiotensin AT1 receptor antagonists to cross the blood-brain barrier in rats. Eur J Pharmacol. 1996;307(3):259–267. doi:10.1016/0014-2999(96)00270-1
53. Culman J, von Heyer C, Piepenburg B, Rascher W, UngerT. Effects of systemic treatment with irbesartan and losartan on central responses to angiotensin II in conscious, normotensive rats. Eur J Pharmacol. 1999;367(2–3):255–265. doi:10.1016/s0014-2999(98)00983-2
54. Shinohara K, Kishi T, Hirooka Y, SunagawaK. Circulating angiotensin II deteriorates left ventricular function with sympathoexcitation via brain angiotensin II receptor. Physiol Rep. 2015;3(8): e12514. doi:10.14814/phy2.12514
55. Unger T, Badoer E, Ganten D, Lang RE, Rettig R. Brain angiotensin: pathways and pharmacology. Circulation. 1988;77(6Pt2): I40–I54. PMID: 2836110
56. Unger T. Inhibiting renin-angiotensin in the brain: the possible therapeutic implications. Blood Press Suppl. 2001;1:12–16. doi:10.1080/080370501750066453
57. Medina D, Arnold AC. Angiotensin-(1–7): translational avenues in cardiovascular control. Am J Hypertens. 2019;32(12): 1133–1142. doi:10.1093/ajh/hpz146
58. McKinney CA, Fattah C, Loughrey CM, Milligan G, Nicklin SA. Angiotensin-(1–7) and angiotensin-(1–9): function in cardiac and vascular remodelling. Clin Sci (Lond). 2014;126(12):815–827. doi:10.1042/CS20130436
59. Norambuena-Soto I, Lopez-Crisosto C, Martinez-Bilbao J, Hernandez-Fuentes C, Parra V, Lavandero S et al. Angiotensin-(1–9) in hypertension. Biochem Pharmacol. 2022;203:115183. doi:10.1016/j.bcp.2022.115183
60. Ocaranza MP, Michea L, Chiong M, Lagos CF, Lavandero S, Jalil JE. Recent insights and therapeutic perspectives of angiotensin-(1–9) in the cardiovascular system. Clin Sci (Lond). 2014;127(9):549–557. doi:10.1042/CS20130449
Дополнительные файлы
Рецензия
Для цитирования:
Цырлин В.А., Кузьменко Н.В., Плисс М.Г. Ренин-ангиотензиновая система и центральная регуляция кровообращения. Артериальная гипертензия. 2024;30(4):373-381. https://doi.org/10.18705/1607-419X-2024-2427. EDN: JQUKMD
For citation:
Tsyrlin V.A., Kuzmenko N.V., Pliss M.G. Renin-angiotensin system and central regulation of blood circulation. "Arterial’naya Gipertenziya" ("Arterial Hypertension"). 2024;30(4):373-381. (In Russ.) https://doi.org/10.18705/1607-419X-2024-2427. EDN: JQUKMD
Просмотров:
971
Послать статью по эл. почте 