Mejoramiento de la lesión de la I/R miocárdico con NR mediante autofagia y estrés oxidativo
Introducción
La lesión por isquemia-reperfusión (I/R) miocárdica ha surgido como un problema clínico urgente que puede contrarrestar los beneficios de la terapia de reperfusión e incluso empeorar el pronóstico del infarto agudo de miocardio, una enfermedad cardiovascular grave con mortalidad y morbilidad significativas. Ribosido de nicotinamida (NR), una Dinucleótido de adenina nicotinamida (NAD+) intermedio, se ha revelado que tiene un gran potencial terapéutico en lesiones de i/r miocárdicas.
Sobre la lesión de la I/R miocárdica
Myocardial I/R injury refers to the damaging effects on cardiomyocytes or heart tissues following ischemia and the regaining of blood perfusion or oxygen supply, with characteristics of cell swelling, contracture of myofibrils, unand disruption of the sarcolemma in myocardium. The mechanisms of myocardial I/R injury are extremely complex, chiefly involving cellular and molecular biological events such as cellular oxidative stress, intracellular calcium overload, mitochondrial dysfunction, inflammatory response, unapoptosis and autophagy. Strikingly, unautophagy and oxidative stress have been perceived as vital factors in the treatment of myocardial I/R injury.
Los efectos aliviantes de la NR en la lesión de la I/R miocárdica en ratones
La NR puede mejorar la función cardíaca de ratones con lesión de lesiones de miocardio y reducir la generación de biomarcadores asociados a la lesión miocárdica y al estrés oxidativo. En este caso, la concentración óptima de NR para protección contra lesiones H/R es de 10 mM.
In vivo, la NR disminuye el área de infarto isquémico miocárdico, unalivia los cambios patológicos miocárdicos, disminuye la infiltración de células inflamatorias y atenúa los niveles de especies reactivas de oxígeno mitocondrial (ROS), unasí como de la banda miocárdica de la creatina quinasa (CK-MB).
In vitro, el pretratamiento NR reduce los niveles de lactato deshidrogenasa, CK-MB, malondialdehído, superóxido dismutasa y ROS, unasí como la mortalidad de células H9c2 tras la inducción de lesiones por hipoxia/reoxigenación (H/R).
In vivo, la NR disminuye el área de infarto isquémico miocárdico, unalivia los cambios patológicos miocárdicos, disminuye la infiltración de células inflamatorias y atenúa los niveles de especies reactivas de oxígeno mitocondrial (ROS), unasí como de la banda miocárdica de la creatina quinasa (CK-MB).
In vitro, el pretratamiento NR reduce los niveles de lactato deshidrogenasa, CK-MB, malondialdehído, superóxido dismutasa y ROS, unasí como la mortalidad de células H9c2 tras la inducción de lesiones por hipoxia/reoxigenación (H/R).
The significance of Sirt 1 pathway in the regulation of autophagy by NR
Una autofagia excesiva puede agravar la lesión I/R, provocando un aumento de la apoptosis cardiomiocitaria y una mayor disfunción cardíaca. Cabe destacar que la NR puede provocar la activación de Sirt 1, una enzima dependiente de NAD+, para proteger las células H9c2 frente a una autofagia excesiva, unaliviando así la lesión miocárdica I/R.
Post NR pre-treatment, the levels of autophagy-related proteins (Beclin 1, P62 and LC3II/LC3I) are apparently downregulated in the H9c2 cells challenged with H/R. Remarkably, the supplement of Sirt 1 inhibitor EX527 overtly attenuates NR-induced reduction in the expression levels of autophagy-related proteins under H/R conditions, hinting the significance of Sirt 1 in the regulation of autophagy by NR.
Post NR pre-treatment, the levels of autophagy-related proteins (Beclin 1, P62 and LC3II/LC3I) are apparently downregulated in the H9c2 cells challenged with H/R. Remarkably, the supplement of Sirt 1 inhibitor EX527 overtly attenuates NR-induced reduction in the expression levels of autophagy-related proteins under H/R conditions, hinting the significance of Sirt 1 in the regulation of autophagy by NR.
Conclusión
La lesión de la I/R miocárdica puede mitigarse regulando la autofagia y el estrés oxidativo con NR. Por un lado, la NR puede participar directamente en la reducción oxidativa para reducir el nivel de estrés oxidativo en los cardiomiocitos. Por otro lado, la NR puede proteger a los cardiomiocitos contra un exceso de autofagia, lo que posiblemente se logra aumentando el contenido de NAD+ en el cuerpo a través de la vía Sirt 1.
Referencia
Yuan C, Yang H, Lan W, entre otros. La ribosa de nicotinamida mejora la isquemia/daño por reperfusión miocárdica al regular la autofagia y el estrés oxidativo. Experiencia Ther Med. 2024; 27(5):187. doi:10.3892/etm.2024.12475
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