Reorganizácia diád kardiomyocytov pri experimentálnej terapii zlyhávajúceho srdca
Vedúci projektu: Alexandra Zahradníková, ml.
Trvanie: január 2021 – december 2024
Koordinujúca organizácia: Ústav experimentálnej endokrinológie BMC SAV, Bratislava
Anotácia
Srdcové zlyhávanie je významnou príčinou úmrtí v modernej spoločnosti. Vývoj syndrómu srdcového zlyhávania je sprevádzaný markantnými zmenami energetiky myokardu. Terapia kokteilom vitamínov skupiny B, cielená na mitochondriálnu energetiku, preukázala protektívny účinok na vznik a vývoj srdcového zlyhávania. Nie je však známe, do akej miery je protekcia výsledkom remodelovania systémov vápnikovej signalizácie. Našim cieľom je určiť vzťah medzi štruktúrnou dynamikou diád, kvalitou väzby excitácie s kontrakciou a zmenami expresie junktofilínu na modeli tlakového preťaženia myokardu a metabolickej terapie u myši. V perspektíve translácie do kliniky tiež zhodnotíme vplyv metabolickej terapie v kontexte štandardnej liečby srdcového zlyhávania (ß-blokátory, ACE inhibítory). Získané údaje pomôžu porozumieť maladaptívnym procesom srdcovej hypertrofie, pri vzniku, vývoji a terapii srdcového zlyhávania na bunkovej a molekulovej úrovni.
Kľúčové slová
srdcové zlyhávanie, kardiomyocyt, diáda, vápniková signalizácia, remodelovanie
Ciele
Cieľom projektu je identifikovať mechanizmy obnovy funkcie myokardu pri liečbe srdcového zlyhávania (HF) zamerané na remodelovanie diadického systému kardiomyocytov. Budeme hľadať súvislosť medzi stupňom funkčného poškodenia myokardu, kvalitou väzby excitácie s kontrakciou srdcových myocytov a štruktúrou diád v kontexte metabolickej a štandardnej terapie zlyhávania srdca.
Cieľ 1: Zistiť vplyv metabolickej, resp. štandardnej terapie HF na:
- expresiu a stabilitu diadického štrukturálneho proteínu JP-2 ventrikulárnych kardiomyocytov,
- remodelovanie diadického systému ventrikulárnych kardiomyocytov,
- kvalitu väzby excitácie s kontrakciou, vápnikovú signalizáciu a kontraktilitu ventrikulárnych kardiomyocytov.
Cieľ 2: Zistiť príčinnú súvislosť medzi zmenami funkcie myokardu, množstvom a integritou JP-2, stupňom remodelovania diadického systému a kvalitou väzby excitácie s kontrakciou izolovaných myocytov počas nástupu a terapie srdcového zlyhávania.
Publikácie
- Baglaeva I, Iaparov B, Zahradnik I, Zahradnikova A (2023). Analysis of noisy transient signals based on Gaussian process regression. Biophys J 122: 451–459. doi: 10.1016/j.bpj.2023.01.003.
- Iaparov B, Baglaeva I, Zahradnik I, Zahradnikova A (2022). Magnesium ions moderate calcium-induced calcium release in cardiac calcium release sites by binding to ryanodine receptor activation and inhibition sites. Front Physiol 12: 805956. doi: 10.3389/fphys.2021.805956.