Сукцинаты в решении "кислородного парадокса" реперфузии

Реперфузионное повреждение клеточных структур тканей в раннем постишемическом периоде является следствием восстановления кровотока и реоксигенации. В настоящее время в клинической практике отсутствуют эффективные способы лечения реперфузионных расстройств метаболизма. За последние десятилетия исследования процессов гипоксии и роли индуцируемого гипоксией фактора-1α (HIF-1), потенцирующего сукцинатоксидазное окисление по сигналу от сукцинат-зависимого рецептора (GPR91), значительно расширили понимание механизмов поддержания кислородного гомеостаза в период восстановления кровотока. HIF-1 играет ключевую роль в постишемическом повреждении и является чувствительным к кислороду фактором транскрипции, опосредующим адаптивные метаболические реакции на гипоксию и гипероксию в период реперфузии и реоксигенации. Активация HIF-1 сукцинатом улучшает выживаемость клеток в гипоксической и постгипоксической (гипероксигенированной) средах, изменяя энергетический обмен, пролиферацию, ангиогенез и ремоделирование сосудов. Роль сукцинатного окисления в период ишемии/реперфузии и реоксигенации предполагает широкое использование инфузионного сукцината как протектора, уменьшающего степень повреждения тканей активными формами кислорода и восстанавливающего кислородный гомеостаз.

Reperfusion damage to the cellular structures of tissues in the early post-ischemic period is a consequence of the restoration of blood flow and reoxygenation. Currently, there is no effective treatment for reperfusion metabolic disorders in clinical practice. Over the past decades, biological studies of hypoxia and the role of hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1), potentiating succinatoxidase oxidation by signal from the succinate-dependent receptor (GPR91), have significantly improved the understanding of oxygen homeostasis during the period of recovery of blood flow. HIF-1 plays a key role in postischemic damage and is an oxygen-sensitive transcription factor that mediates adaptive metabolic responses to hypoxia and hyperoxia during reperfusion and reoxygenation. Activation of HIF-1 by succinate improves cell survival in hypoxic and posthypoxic (hyperoxygenated) environment, altering energy metabolism, proliferation, angiogenesis and vascular remodeling. The role of succinate oxidation in the period of ischemia / reperfusion and reoxygenation suggests the widespread use of infusion succinate as a protector that reduces the degree of tissue damage by reactive oxygen species (ROS) and restores the usual oxygen homeostasis.

Авторы
Орлов Ю.П.1 , Бутров А.В. 2 , Свиридов С.В.3 , Афанасьев В.В. 4
Номер выпуска
9
Язык
Русский
Страницы
63-69
Статус
Опубликовано
Том
122
Год
2022
Организации
  • 1 ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
  • 2 ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
  • 3 ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России
  • 4 ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России
Ключевые слова
hypoxia; ischemia; reperfusion; reoxygenation; hypoxia-inducing factor; Hif-1; succinate; гипоксия; ишемия; реперфузия; реоксигенация; гипоксия-индуцирующий фактор; сукцинат
Цитировать
Поделиться

Другие записи