医療従事者の為の最新医療ニュースや様々な情報・ツールを提供する医療総合サイト

Hydrogen sulfide stimulates ischemic vascular remodeling through nitric oxide synthase and nitrite reduction activity regulating hypoxia-inducible factor-1α and vascular endothelial growth factor-dependent angiogenesis.

硫化水素は、低酸素誘導因子-1αと血管内皮増殖因子依存的な脈管形成を調整している一酸化窒素シンターゼと亜硝酸塩減少活動を通して虚血脈管リモデリングを刺激する。

Published date

2012-10-25

Author

Shyamal C Bir, Gopi K Kolluru, Paul McCarthy, Xinggui Shen, Sibile Pardue, Christopher B Pattillo, Christopher G Kevil

Affiliation

Departments of Pathology and Medicine, LSU Health Sciences Center-Shreveport, Shreveport, LA.

Abstract

BACKGROUND: Hydrogen sulfide (H(2)S) therapy is recognized as a modulator of vascular function during tissue ischemia with the notion of potential interactions of nitric oxide (NO) metabolism. However, little is known about specific biochemical mechanisms or the importance of H(2)S activation of NO metabolism during ischemic tissue vascular remodeling. The goal of this study was to determine the effect of H(2)S on NO metabolism during chronic tissue ischemia and subsequent effects on ischemic vascular remodeling responses.

 

METHODS AND RESULTS: The unilateral, permanent femoral artery ligation model of hind-limb ischemia was performed in C57BL/6J wild-type and endothelial NO synthase-knockout mice to evaluate exogenous H(2)S effects on NO bioavailability and ischemic revascularization. We found that H(2)S selectively restored chronic ischemic tissue function and viability by enhancing NO production involving both endothelial NO synthase and nitrite reduction mechanisms. Importantly, H(2)S increased ischemic tissue xanthine oxidase activity, hind-limb blood flow, and angiogenesis, which were blunted by the xanthine oxidase inhibitor febuxostat. H(2)S treatment increased ischemic tissue and endothelial cell hypoxia-inducible factor-1α expression and activity and vascular endothelial growth factor protein expression and function in a NO-dependent manner that was required for ischemic vascular remodeling.

 

CONCLUSIONS: These data demonstrate that H(2)S differentially regulates NO metabolism during chronic tissue ischemia, highlighting novel biochemical pathways to increase NO bioavailability for ischemic vascular remodeling.

 

背景硫化水素(H(2)S)治療は、一酸化窒素(NO)代謝の潜在的相互作用の概念による組織虚血の間の脈管機能のモジュレーターと認められる。
しかしながら、ほとんど何も虚血組織脈管のリモデリングの間、特定の生化学機序またはNO代謝のH(2)S活性化の重要性についてわかっていない。
本研究の目的は、虚血性脈管リモデリング応答に関して慢性組織虚血と後効果の間、NO代謝に関してH(2)Sの効果を決定することになっていた。
方法と結果:虚血下肢の片側の、永久大腿動脈結紮モデルは、NO生物学的利用能と虚血血行再建術に対する外因のH(2)S効果を評価するために、C57BL/6J野生型と内皮NO合成酵素-ノックアウト・マウスで実行された。
我々は、H(2)Sが内皮NO合成酵素と亜硝酸塩減少メカニズムを含んでいるNO産生を強化することによって慢性の虚血組織機能と可能性を選択的に回復するとわかった。
重要なことに、H(2)Sは虚血組織キサンチンオキシダーゼ活性、後肢血流と脈管形成を増加させた。
そして、それはキサンチン酸化酵素阻害薬フェブキソスタットによって鈍化した。
H(2)S治療は、虚血脈管リモデリングのために必要とされたNO依存的な方法で、虚血組織と内皮細胞低酸素誘導因子-1α発現と活性と血管内皮増殖因子タンパク質発現と機能を増加させた。
結論:これらのデータはH(2)Sが慢性組織虚血の間、NO代謝を差別的に調整することを証明する。
そして、虚血脈管リモデリングのためにNO生物学的利用能を増加させるために新しい生化学経路を強調する。


460万語の専門辞書を備えた医療者専用翻訳サービス QLifePro医療翻訳
x