РОЛЬ NA+, K+, 2CL–-КОТРАНСПОРТА В H2S-ОПОСРЕДОВАННОЙ РЕГУЛЯЦИИ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНЫХ КЛЕТОК ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ КРЫС

Введение. Сероводород (H2S) является представителем группы газовых посредников, которые участвуют в регуляции большого числа клеточных функций, а также может выступать патологическим звеном в развитии сосудистых заболеваний, в частности артериальной гипертензии. Предполагается, что Na+, K+, 2Cl–-котранспортер (NKCC) может играть важную роль в повышении сосудистого тонуса в связи с участием хлорных токов в индукции деполяризации мембраны гладкомышечных клеток (ГМК). Допускается, что существующие значительные отличия в механизмах регуляции сократительных свойств сосудов большого и малого кругов кровообращения могут зависеть от механизмов оперирования NKCC, что делает необходимым его изучение в роли мишени и для H2S. Материалы и методы. Механографическим методом было исследовано действие донора H2S (L-цистеина) на изменение механического напряжения (МН) сегментов легочной артерии (ЛА) крыс WKY и SHR. Результаты. На фоне предсокращения сосудистых сегментов крыс линии WKY гиперкалиевым раствором (30 мМ KCl) наблюдалось разнонаправленное действие L-цистеина на МН ГМК ЛА. Буметанид (100 мкМ) подавлял расслабляющее влияние L-цистеина на интактные и деэндотелизированные сосудистые сегменты, но не влиял на его констрикторные эффекты. При действии на ГМК ЛА крыс линии SHR с сохраненным эндотелием L-цистеин оказывал констрикторное действие, тогда как на деэндотелизированные сегменты — релаксирующее.

гладкомышечные клетки, легочная артерия, сероводород

1. Гусакова С. В., Ковалев И. В., Смаглий Л. В., Бирулина Ю. Г., Носарев А. В., Петрова И. В. и др. Газовая сигнализация в клетках млекопитающих. Успехи физиол. наук. 2015;46 (4):53–73. [Gusakova SV, Kovalev IV, Smagliy LV, Birulina YG, Nosarev AV, Petrova IV et al. Gas signaling in mammalian cells. Uspekhi Fiziologicheskikh Nauk = Successes of Physiology Sciences. 2015;46(4):53–73. In Russian].

2. Смаглий Л. В., Гусакова С. В., Бирулина Ю. Г., Ковалев И. В., Орлов С. Н. Роль сероводорода в объем-зависимых механизмах регуляции сократительной активности гладкомышечных клеток сосудов. Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. 2015.101(4):441–450. [Smagliy LV, Gusakova SV, Birulina YG, Kovalev IV, Orlov SN. The role of hydrogen sulfide in volume-dependent mechanisms of regulation of vascular smooth muscle cells contractile activity. Rossiiskii Fiziologicheskii Zhurnal imeni I. M. Sechenova = Russian Physiology Journal n. a. I. M. Sechenov. 2015;101(4):441–50. In Russian].

3. Bełtowski J. Hydrogen sulfide in pharmacology and medicine. An Update Pharmacol Rep. 2015;67(3):647–658.

4. Баскаков М. Б., Гусакова С. В., Желудева А. С., Смаглий Л. В., Ковалев И. В., Вторушина Т. А. и др. Влияние сероводорода на сократительную активность гладкомышечных клеток аорты крысы. Бюлл. cиб. мед. 2010;9(6):12–17. [Baskakov MB, Gusakova SV, Zheludeva AS, Smagliy LV, Kovalev IV, Vtorushina TA et al. Effect of hydrogen sulfide on the contractile activity of smooth muscle cells from the rat aorta. Bulleten Sibirskoy Meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2010;9(6):12–17. In Russian].

5. Kimura H. Production and physiological effects of hydrogen sulfide. Antioxid Redox Signal. 2014;20(5):783–793.

6. Wang R. Physiological implications of hydrogen sulfide: a whiff exploration that blossomed. Physiol Rev. 2012;92(2): 791–896.

7. Sun Y, Tang CS, Du JB, Jin HF. Hydrogen sulfide and vascular relaxation. Chin Med J. 2011;124(22):3816–3825.

8. Di Villa Bianca, Sorrentino ER, Coletta C, Mitidieri E, Rossi A, Vellecco V et al. Hydrogen sulphide induced-dual vascular effect involves arachidonic acid cascade in rat mesenteric arterial bed. J Pharmacol Exp Ther. 2011;337(1):59–64.

9. Bucci M, Papapetropoulos A, Vellecco V, Zhou Z, Pyriochou A, Roussos C et al. Hydrogen sulfide is an endogenous inhibitor of phosphodiesterase activity. Arterioscl Thromb Vasc Biol. 2010;30 (10):1998–2004.

10. Duan D, Fermini B, Nattel S. Alpha-adrenergic control of volume-regulated Cl 2 currents in rabbit atrial myocytes. Characterization of a novel ionic regulatory mechanism. Circ Res. 1995;77(2):379–393.

11. Zhi L, Ang AD, Zhang H, Moore PK, Bhatia M. Hydrogen sulfide induces the synthesis of proinflammatory cytokines in human monocyte cell line U 937 via the ERK-NF-kB pathway. J Leukoc Biol. 2007;81(5):1322–1332.

12. Ковалев И. В., Баскаков М. Б., Гусакова С. В., Вторушина Т. А., Желудева А. С., Смаглий Л. В. и др. Влияние сероводорода на электрическую и сократительную активность гладкомышечных клеток мочеточника морской свинки. Бюлл. Сиб. Мед. 2012;11(5):51–59. [Kovalyov IV, Baskakov MB, Gusakova SV, Vtorushina TA, Zheludeva AS, Smagliy LV et al. The effect of hydrogen sulfide on electrical and contractile activity of smooth muscle cells in guinea pig ureter. Bulleten Sibirskoy Meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2012;11(5):51–59. doi:http://dx.doi.org/10.20538/1682–0363–2012–11–6] In Russian.

13. Orlov SN, Koltsova SV, Tremblay J, Baskakov MB, Hamet P. NKCC1 and hypertension: role in the regulation of vascular smooth muscle contractions and myogenic tone. Ann Med. 2012;44(1): S111–8. doi:10.3109/07853890.2011.653395.

14. Orlov SN, Akimova OA, Koltsova SV, Kapilevich LV, Gusakova SV, Dulin NO. NKCC1 and NKCC2: the pathogenetic role of cation-chloride cotransporters in hypertension. J Gen Dis. 2015;2(2):189–196. doi:10.1016/J. Gendis.2015.02.007

15. Akar F, Skinner E, Klein JD, Jena M, Paul RJ, O’Neill WC. Vasoconstrictors and nitrovasodilators reciprocally regulate the Na+-K+-2Cl–-cotransporter in rat aorta. Am J Physiol. 1999;276 (6 Pt 1):1383–1390.

16. Flagella M, Clarke LL, Miller ML, Erway LC, Giannella RA, Andringa A et al. Mice lacking the basolateral Na-K-2Cl–-cotransporter have impaired epithelial chloride secretion and are profoundly deaf. J Biol Chem. 1999;274(38):26946–26955.

17. Satoh S, Kreutz R, Wilm С, Ganten D. Augmented agonistinduced Ca (2+)-sensitization of coronary artery contraction in genetically hypertensive rats. Evidence for altered signal transduction in the coronary smooth muscle cells. J Clin Invest. 1994;94(4):1397–1403.