Úloha pro- a protizánětlivých faktorů v adaptaci srdce na hypoxii

Abstract

Hypoxie myokardu vyvolává v srdci řadu fyziologických změn na buněčné i molekulární úrovni, jejichž cílem je udržení homeostázy v podmínkách nedostatku kyslíku. Podstatnou úlohu v těchto adaptacích hrají také sekreční regulační proteiny zvané cytokiny. Rozdíly v koncentracích prozánětlivých a protizánětlivých cytokinů při hypoxických stavech myokardu mohou významně ovlivnit osud srdeční tkáně, přispět k jejímu poškození či protekci. Těchto poznatků se využívá v řadě experimentálních kardioprotektivních technik - adaptaci na chronickou hypoxii, ischemickém preconditioningu, postconditioningu a conditioningu na dálku - které hladiny cytokinů ovlivňují. Hlavními prozánětlivými cytokiny, jejichž koncentrace se mění během hypoxie, jsou TNF-α, IL-1 nebo cytokiny rodiny IL-6. Hlavním protizánětlivým cytokinem je potom IL-10. Tato práce má za cíl shrnout úlohy pro- a protizánětlivých cytokinů v adaptaci srdce na hypoxii a popsat jak jejich patologické, tak i protektivní působení na myokard.

Myocardial hypoxia induces several physiological changes on cellular and molecular level in order to keep homeostasis in low oxygen conditions. Essential role in this adaptive response is played by secretory regulatory proteins called cytokines. Differences in concentrations of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines during hypoxic conditions in the myocardium may significantly influence the fate of the heart tissue, i.e. contribute to its injury or protection. This knowledge is used in experimental cardioprotective strategies - adaptation to chronic hypoxia, ischemic preconditioning, postconditioning and remote conditioning - all of which affect the cytokine levels. The main pro-inflammatory cytokines are TNF-α, IL-1 and cytokine family IL-6. The principal anti-inflammatory cytokine is IL-10. This thesis aims to summarize the effects of pro- and anti-inflammatory cytokines in adaptation of heart to hypoxia and to cover their pathological and protective impact on the myocardium.