Characterization of the cytoprotective effect of 6-aminonicotinamide against oxidative stress in cardiac cells

Ph.d.-projektet er udført på Medicinsk Fysiologisk Institut, Afdeling for Nyre- og Kredsløbsfysiologi, Københavns Universitet.

Et af de centrale forhold i patofysiologien af kardiel iskæmi og reperfusion er den høje produktion af frie radikaler (ROS) i forbindelse med reperfusionen. I dette arbejde undersøges det cellebeskyttende potentiale af 6-aminonikotinamid (6AN) imod simulerede ROS-inducerede reperfusionsskader in vitro , hvor H9C2-celler og primære neonatale rottekardiomyocytter udsættes for H2 O2 . 6AN er en hæmmer af den oxidative pentosefosfat-pathway (oxPPP).

Forbehandlinger med 6AN i 6-23 timer resulterede i en bedre overlevelse efter H2 O2 -stress. Den optimale 6AN-behandling medførte en forbedring i overlevelsen fra 10-15% til 65-75%, målt to timer efter stress. Den 6AN-inducerede beskyttende effekt var associeret med et fald i den totale cytosolære koncentration af reduceret glutation (GSH). Et sådant fald i GSH-koncentration har stor betydning for cellens redox -miljø, og en ændring i redox -status kan påvirke de redox -følsomme ryanodinreceptorer (RyR) til at frigive Ca2+ til cytosol. Dette blev bekræftet ved, at de beskyttende 6AN-behandlinger medførte en mindre stigning i koncentrationen af cytosolært frit Ca2+ . Derudover kunne den beskyttende effekt af 6AN ophæves ved at blokere RyR. Beskyttelsen blev også ophævet ved hæmning af visse proteinkinase-C (PKC)-isoformer.

Afhandlingen præsenterer den første karakterisering af en 6AN-induceret antioxidativ cellebeskyttelse in vitro . Resultaterne tyder på, at 6AN kan være et egnet redskab til at ændre den cellulære redox -status ved at påvirke oxPPP og til at stimulere RyR-konduktive egenskaber, hvilket resulterer i en Ca2+ -medieret PCK-afhængig beskyttelse mod oxidativt stress.