اثر ال-آرژینین، پیش‌ساز نیتریک اکساید و L-NAME، مهارکننده‌ی آنزیم سنتزکننده‌ی نیتریک اکساید، بر رگ‌زایی عروق کرونر در رت‌های طبیعی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه فیزیولوژی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشجوی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی و کمیته ی تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: نیتریک اکساید اثرات مفیدی بر سیستم قلبی-عروقی دارد که یکی از آن‌ها، اثرات آن بر آنژیوزنز است. با توجه به نقش نیتریک اکساید (NO یا Nitric oxide) در فرایند آنژیوژنز، هدف این مطالعه بررسی اثر آگونیست و آنتاگونیست‌های NO بر سطح سرمی فاکتور رشد اندوتلیوم عروقی (VEGF یا Vascular endothelial growth factor) و NO و آنژیوژنز قلبی در رت‌های طبیعی بود.روش‌ها: تعداد 18 رت نر خریداری شده از انستیتو پاستور به طور تصادفی به سه گروه تقسیم گردیدند. گروه اول (6 رت) روزانه L-NAME یا L-NG-nitroarginine methyl ester (آنتاگونیست آنزیم نیتریک اکساید سنتتاز) با دوز 10 میلی‌گرم بر کیلوگرم، گروه دوم (6 رت) ال–آرژینین (پیش‌ساز نیتریک اکساید) 50 میلی‌گرم بر کیلوگرم و گروه سوم (6 رت) نرمال سالین به صورت داخل صفاقی دریافت نمودند. پس از 3 هفته نمونه‌ی خونی جهت بررسی سطح سرمی NO و VEGF گرفته شد و نمونه‌های بافتی قلبی پس از قرار دادن در فرمالین جهت بررسی آنژیوژنز تحت رنگ‌آمیزی ایمونوهیستوشیمی CD31 قرار گرفتند.یافته‌ها: سطح سرمی NO در رت‌های طبیعی 44/0 ± 45/6 میکرومول در لیتر بود. مصرف ال-آرژینین سبب افزایش و مصرف L-NAME سبب کاهش در سطح سرمی NO شد اگر چه این تفاوت معنی‌دار نبود (05/0 < P). مصرف ال-آرژینین توانست به طور معنی‌داری سطح سرمی VEGF را افزایش دهد (03/7 ± 01/353 در برابر 61/6 ± 5/78). بررسی آنژیوژنز در گروه‌های مختلف نشان داد که ال-آرژینین و L-NAME نتوانستند تغییر معنی‌داری بر دانسیته‌ی مویرگی در قلب حیوانات طبیعی داشته باشند.نتیجه‌گیری: به نظر می‌رسد مصرف ال-آرژینین و L-NAME اگر چه ممکن است سبب تغییر برخی فاکتورهای مؤثر بر آنژیوژنز شوند اما بر آنژیوژنز قلبی اثری ندارند. این امر نیاز به مطالعات و بررسی‌های بیشتر در مدل‌های مختلف آنژیوژنز دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effects of L-Arginine (the Precursor of Nitric Oxide) and L-NAME (Nitric Oxide Synthase Inhibitor) on Coronary Angiogenesis in Normal Rats

نویسندگان [English]

  • Majid Khazaei 1
  • Mohammad Amin Moshayedi 2
  • Massoud Teimouri 2
  • Shahrzad Aghili 2
  • Saeed Montazeri 2
  • Roshanak Mehdipour 2
  • Fazolah Hashemzehi 2
  • Hourossadat Hashemi Jazi 2
1 Associate Professor, Department of Physiology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 Student of Medicine, School of Medicine And Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Nitric oxide (NO) has beneficial effects on cardiovascular system including improvement of angiogenesis. The aim of this study was to evaluate the effects of L-arginine (the precursor of NO) and L-NG-nitroarginine methyl ester (L-NAME) (NO synthase inhibitor) on serum vascular endothelial growth factor (VEGF) and coronary angiogenesis in normal rats.Methods: In this study, 18 male rats were randomly divided into 3 groups. Groups 1 and 2 received intraperitoneal L-NAME (10 mg/kg/day) and intraperitoneal L-arginine (50 mg/kg/day), respectively. Group 3 (control) received normal saline with the same volume. After 3 weeks, blood samples were taken for measuring serum VEGF and NO concentrations. Coronary angiogenesis was also evaluated using immunohistochemistry method.Findings: Serum NO concentration in the control group was 6.45 ± 0.44 µmol/l. Serum NO concentrations were increased by administration of L-arginine (7.90 ± 0.75 vs. 6.45 ± 0.44 µmol/l) and decreased by administration of L-NAME (4.86 ± 0.40 vs. 6.45 ± 0.44 µmol/l). L-arginine significantly increased serum VEGF concentration (353.01 ± 7.03 vs. 100.50 ± 6.61 pg/ml; P < 0.05). L-arginine and L-NAME could not change capillary density in heart tissue. Conclusion: Although L-arginine could change some serum angiogenic factors, neither L-arginine nor L-NAME could alter coronary angiogenesis in normal rats.

کلیدواژه‌ها [English]

  • L-arginine
  • L-NAME
  • Nitric oxide
  • Vascular endothelial growth factor
  • Angiogenesis

مراجع

  1. Hogan P, Dall T, Nikolov P. Economic costs of diabetes in the US in 2002. Diabetes Care 2003; 26(3): 917-32.
  2. Bax JJ, Young LH, Frye RL, Bonow RO, Steinberg HO, Barrett EJ. Screening for coronary artery disease in patients with diabetes. Diabetes Care 2007; 30(10): 2729-36.
  3. Satchell SC, Mathieson PW. Angiopoietins: microvascular modulators with potential roles in glomerular pathophysiology. J Nephrol 2003; 16(2): 168-78.
  4. Bates DO, Hillman NJ, Williams B, Neal CR, Pocock TM. Regulation of microvascular permeability by vascular endothelial growth factors. J Anat 2002; 200(6): 581-97.
  5. Kawamura A, Horie T, Tsuda I, Abe Y, Yamada M, Egawa H, et al. Clinical study of therapeutic angiogenesis by autologous peripheral blood stem cell (PBSC) transplantation in 92 patients with critically ischemic limbs. J Artif Organs 2006; 9(4): 226-33.
  6. Pistea A, Bakker EN, Spaan JA, Hardeman MR, van RN, VanBavel E. Small artery remodeling and erythrocyte deformability in L-NAME-induced hypertension: role of transglutaminases. J Vasc Res 2008; 45(1): 10-8.
  7. Hutchison SJ, Reitz MS, Sudhir K, Sievers RE, Zhu BQ, Sun YP, et al. Chronic dietary L-arginine prevents endothelial dysfunction secondary to environmental tobacco smoke in normocholesterolemic rabbits. Hypertension 1997; 29(5): 1186-91.
  8. Khazaei M, Nematbakhsh M. Serum level of vascular endothelial growth factor is increased by estrogen replacement therapy in normotensive and DOCA-Salt hypertensive ovariectomized rats. Clin Chim Acta 2006; 365(1-2): 206-10.
  9. Cengel A, Sahinarslan A. Nitric oxide and cardiovascular system. Anadolu Kardiyol Derg 2006; 6(4): 364-8.
  10. Ghosh S, Khazaei M, Moien-Afshari F, Ang LS, Granville DJ, Verchere CB, et al. Moderate exercise attenuates caspase-3 activity, oxidative stress, and inhibits progression of diabetic renal disease in db/db mice. Am J Physiol Renal Physiol 2009; 296(4): F700-F708.
  11. Moien-Afshari F, Ghosh S, Elmi S, Khazaei M, Rahman MM, Sallam N, et al. Exercise restores coronary vascular function independent of myogenic tone or hyperglycemic status in db/db mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2008; 295(4): H1470-H1480.
  12. Shibuya M. Structure and function of VEGF/VEGF-receptor system involved in angiogenesis. Cell Struct Funct 2001; 26(1): 25-35.
  13. Adamis AP, Miller JW, Bernal MT, D'Amico DJ, Folkman J, Yeo TK, et al. Increased vascular endothelial growth factor levels in the vitreous of eyes with proliferative diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol 1994; 118(4): 445-50.
  14. Aiello LP, Avery RL, Arrigg PG, Keyt BA, Jampel HD, Shah ST, et al. Vascular endothelial growth factor in ocular fluid of patients with diabetic retinopathy and other retinal disorders. N Engl J Med 1994; 331(22): 1480-7.
  15. Cooke JP. NO and angiogenesis. Atheroscler Suppl 2003; 4(4): 53-60.
  16. Morbidelli L, Chang CH, Douglas JG, Granger HJ, Ledda F, Ziche M. Nitric oxide mediates mitogenic effect of VEGF on coronary venular endothelium. Am J Physiol 1996; 270(1 Pt 2): H411-H415.
  17. Ziche M, Morbidelli L, Masini E, Amerini S, Granger HJ, Maggi CA, et al. Nitric oxide mediates angiogenesis in vivo and endothelial cell growth and migration in vitro promoted by substance P. J Clin Invest 1994; 94(5): 2036-44.
  18. Dulak J, Jozkowicz A, Dembinska-Kiec A, Guevara I, Zdzienicka A, Zmudzinska-Grochot D, et al. Nitric oxide induces the synthesis of vascular endothelial growth factor by rat vascular smooth muscle cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000; 20(3): 659-66.
  19. Hood JD, Meininger CJ, Ziche M, Granger HJ. VEGF upregulates ecNOS message, protein, and NO production in human endothelial cells. Am J Physiol 1998; 274(3 Pt 2): H1054-H1058.
  20. Babaei S, Teichert-Kuliszewska K, Monge JC, Mohamed F, Bendeck MP, Stewart DJ. Role of nitric oxide in the angiogenic response in vitro to basic fibroblast growth factor. Circ Res 1998; 82(9): 1007-15.
  21. Ziche M, Morbidelli L, Choudhuri R, Zhang HT, Donnini S, Granger HJ, et al. Nitric oxide synthase lies downstream from vascular endothelial growth factor-induced but not basicfibroblast growth factor-induced angiogenesis. J Clin Invest 1997; 99(11): 2625-34.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 29، شماره 158 - شماره پیاپی 158
آذر و دی 1390
صفحه 1630-1636

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 03 دی 1390
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار