Ангіостатіческій ефект кортикостерону
Для поліпшення кровопостачання тканин з існуючих судин повинні виростати нові капіляри - цей процес відомий як ангіогенез. Проведені Фолкманом (Folkman) і колегами дослідження показали, що глюкокортикоїдний стероїд гідрокортизон в фармакологічних концентраціях запобігає гепарин-індукований ангіогенез в курячої хоріоаллантоісной мембрані і стимулює регресію капілярів в оточуючих тканинах. Ці ангіостатіческіе ефекти спостерігалися також при використанні синтетичних глюкокортикоїдів, таких як дексаметазон і епікортізол.
Дослідження, проведене Смолл (Small) показало, що ендогенно продукований в патофізіологічних дозах 300-600нм кортикостерон здатний пригнічувати ангіогенез in vitro і in vivo, що дало перше свідчення ангіостатіческой ролі ендогенних кортикостероїдів. Нещодавно повідомлено, що при старінні і фармакологічному гіперглюкокортіцізме збільшення ендогенних глюкокортикоїдів призводить до зниження кісткового ангіогенезу, ймовірно, внаслідок даун-регуляції гипокси-индуцируемого фактора транскрипції-1? і пригнічення синтезу фактора росту ендотелію судин (VEGF) в остеобластів і остеоцитах. Список (Logie) з колегами показали, що основний ендогенний глюкокортикоид організму людини кортизол перешкоджає організації ендотеліальних клітин пупкової вени в трубкоподібні структури. Вони припустили, що цей механізм обумовлений зміною цитоскелета ендотеліальних клітин і збільшенням антиангіогенних факторів, таких як тромбоспондин-1. Проте, про клітинних сигналах, які опосередковують вплив ендогенних глюкокортикоїдів, відомо мало.
Ангіогенез відбувається через ряд подій, що включають проліферацію ендотеліальних клітин, інвазію і міграцію проростають клітин через інтерстиціальну матрицю. VEGF є потужною проангіогенних молекулою, яка стимулює і підтримує проліферацію ендотеліальних клітин і їх рухливість при проростанні кровоносних судин. Перебудова цитоскелету і клітинної морфології відіграють глобальну роль в проростанні і міграції ендотеліальних клітин.
Відео: Монарда дудчаста - екстракт масляний
На сьогоднішній день точні клітинні механізми, за допомогою яких патофизиологические концентрації глюкокортикоїдів пригнічують ангіогенез, не до кінця вивчені. Висловлюються припущення, що на порушення проліферації і міграції впливає глюкотікоідное пригнічення RhoGTPаз, ключова роль яких в клітинної рухливості, реорганізації цитоскелету і освіті міжклітинних з`єднань вважається доведеною. Також імовірним механізмом є скорочення синтезу металлопротеаз (ММП) клітинами ендотелію під дією тканинного інгібітора металлопротеаз (tissue inhibitor of metalloproteinase-2 [TIMP-2]).
У цьому дослідженні передбачалося, що ангіостатіческій ефект кортикостерону реалізується через багатогранні зміни мікросудинної ендотеліальної клітинної проліферації, міграції та протеолізу.
Матеріали та методи. Експеримент проводився на 6-тижневих 200-250-грамових щурах, яким між лопатками підшкірно імплантували чотири гранули чистого кортикостерону або воскові плацебо. Щодня протягом шести днів після операції в 9-00 і в 20-00 годин збиралася плазма для аналізу ранкового, базального (ФРС) і пікового вечірнього рівня кортикостерону.
Тварини були забезпечені достатньою кількістю їжі та води. Через 14 днів виробляли аутопсію і з передньої великогомілкової м`язи брали зразки гістологічного аналізу. Зрізи м`язів фарбували спеціальним флуоресцентним барвником для виявлення капілярів. Після рандомізації незалежні дослідники вважали число капілярів.
Для іншого досвіду з придатка жирової тканини щурів виділялися фрагменти капілярів, які потім культивували в тривимірній коллагеновой I типу матриці. Протягом 72 годин частина фрагментів оброблялася 600 нмоль кортикостерону. Через 24 і 48 годин паростки були сфотографовані встановленої в мікроскопі цифровою камерою.
Додатково лабораторно оцінювалася RhoGTPазная і металлопротеазная активність клітинних культур, оброблених кортикостерону або плацебо, а також синтез таких факторів як FoxO1 і VEGF.
Результати та висновки. За результатами першого, проведеного на пацюках, досвіду, тривалий вплив кортикостерону значно знижує щільність капілярної мережі в передній великогомілкової м`язі в порівнянні з контролем, що доводило інгібуючий ефект кортикостерону на ангіогенез in vitro.
У другому досвіді культивовані на тривимірній матриці ендотеліальні клітини, протягом 48 годин знаходяться під впливом кортикостерону, продемонстрували ознаки регресії ангіогенезу в вигляді меншої кількості нових паростків і меншою довжині, в порівнянні з контрольними зразками.
Придушення проліферації ендотеліальних клітин кортикостерону збігається з підвищенням синтезу FoxO1 і скороченням синтезу VEGF. Кортикостерон, впливаючи на ендотеліальні клітини, пригнічує їх міграцію, що корелює зі зменшенням активності RhoGTPаз. Крім того, в зразках з кортикостерону зазначалося зменшення активності металлопротеаз, зокрема MMP-2, що призводить до зниження протеолітичної здатності ендотеліальних клітин кровоносних судин, що обмежує їх потенціал і перешкоджає утворенню нового судини.
Це дослідження дозволяє розглянути патофізіологічні механізми ангіостатіческого ефекту ендогенних глюкокортикоїдів на іншому рівні.