Посещений:
СЕРДЦЕ



Функция обонятельных рецепторов в сердце человека

Medium-chain fatty acids modulate myocardial function via a cardiac odorant receptor.
Nikolina Jovancevic, A. Dendorfer, M. Matzkies,et al.
Basic Research in Cardiology, 2017; 112 (2) DOI: 10.1007/s00395-017-0600-y

Researchers have identified the function of olfactory receptors in the human heart muscle, such as are also present in the nose. One of the receptors reacts to fatty acids that occur in the blood, in patients with diabetes significantly above the normal range. If a fatty acid activates the receptor, it triggers a negative effect: the heart rate and the force of muscular contraction are reduced.

Исследователи анализировали генетический состав миокардиальных клеток, используя технологию секвенирования генов state-of-the-art. Они открыли активные гены для 10 обонятельных рецепторов. Рецептор OR51E1 обнаруживается очень часто. Исследователи сгенерировали миокардиальные клетки из эмбриональных стволовых клеток и клеток кожи человека в сотрудничестве с лаб., возглавляемой проф. Dr Jurgen Hescheler at the University of Cologne. В кардиомиоцитах они активировали OR51E1 рецептор с помощью запаха nonanoic/decanoic кислоты, которая вызывает обонятельное ощущение прогорклого жира. Он снижал частоту биений в культивируемых минисердцах; чем выше концентрация одоранта, тем сильнее снижение биений. Как только исследователи удаляли одорант, минисердца возвращались к нормальному ритму.

Reduced cardiovascular capacity


Более того, в сотрудничестве с проф. др. Henrik Milting из Heart and Diabetes Center in Bad Oeynhausen, исследователи из Bochum анализировали изолированные миокардиальные клетки из культивируемых частей сердец пациентов. Если в них активировали OR51E1 рецептор запахом жирных кислот, то сила мышечных сокращений снижалась. Эти результаты были проверены в экспериментах с тканевыми срезами из эксплантатов сердца человека, в сотрудничестве с проф. др. Andreas Dendorfer из клиники Ludwig-Maximilians-Universitat Munchen.
У людей жирные кислоты, обладающие способностью привлекать OR51E1, появляются в крови и жировой ткани сердца в концентрации, которая достаточна высока, чтобы активировать рецептор. Это было подтверждено анализом, проведенным проф. др. Erwin Schleicher из University Hospital in Tubingen. Кровь пациентов с диабетом, в частности, содержит высокие концентрации этих жирных кислот.

Negative effect in diabetic patients assumed


"Это может оказывать негативный эффект на функцию сердца у пациентов с диабетом," предполагает Hanns Hatt, глава Department of Cellphysiology in Bochum. Его коллектив теперь разрабатывает блокатор для OR51E1 рецептора, который д. блокировать негативный эффект активируемых ароматов. Блокатором является молекула 2-ethylhexanoic acid.
"Использование блокатора может помочь снизить негативные эффекты на сердце человека, вызываемые средой с цепочками жирных кислот, особенно у пациентов с повышенными уровнями жирных кислот в крови," заключает Hatt. Он также полагает возможность, что такое лечение может быть благотворным для пациентов с драматически повышенной частотой сердцебиений. Предполагается, что концентрация одоранта, проникающая через кожу, может оказаться достаточной, чтобы оказывать влияние на сердце.