A kamrai repolarizáció rövidtávú variabilitásának lehetséges okai és modulátorai  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
109736
típus K
Vezető kutató Magyar János
magyar cím A kamrai repolarizáció rövidtávú variabilitásának lehetséges okai és modulátorai
Angol cím The causes and the modulators of short term variability in ventricular repolarization
magyar kulcsszavak szívizom, celluláris elektrofiziológia, akciós potenciál, intracelluláris kalcium, gap junction
angol kulcsszavak heart, cellular electrophysiology, action potential, intracellular calcium, gap junctions
megadott besorolás
Biológiai rendszerek elemzése, modellezése és szimulációja (Orvosi és Biológiai Tudományok)100 %
zsűri Élettan, Kórélettan, Gyógyszertan és Endokrinológia
Kutatóhely ÁOK Élettani Intézet (Debreceni Egyetem)
résztvevők Hegyi Bence
Kistamás Kornél
Nánási Péter Pál
Ruzsnavszky Ferenc
projekt kezdete 2014-01-01
projekt vége 2017-12-31
aktuális összeg (MFt) 16.708
FTE (kutatóév egyenérték) 8.64
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
Az utóbbi évek kísérletei alapján az akciós potenciál időtartam (APD) rövidtávú beat-to-beat variabilitása (SBVR) hatékonyan előre jelezheti a kamrai aritmiák kialakulását. A projekt célja az volt, hogy tanulmányozzuk az a SBVR és az APD közötti összefüggést és feltárjuk az SBVR hátterében álló mechanizmusokat. Méréseinket konvencionális hegyes mikroelektróda technikával végeztük, enzimatikusan izolált emlős bal kamrai szívizomsejteken illetve kamrai trabekuláris izmon. Az SBVR kvantitatív jellemzéséhez Poincaré diagramokat szerkesztettünk. A szívizom különböző rétegeiből származó sejteken megállapítottuk, hogy az SBVR nem függ az akciós potenciál u.n. " spike-and-dome " konfigurációjától. Elektrotónusos impulzusok alkalmazásával meghatároztuk, hogy a SBVR és az APD között exponenciális összefüggés áll fenn. Minden eredményünket ehhez a standard görbéhez viszonyítottuk, és az ettől való eltérést relatív SBVR-nek neveztük. Megállapítottuk, hogy az ICa-L, a IKr, a IKs és a ICl(Ca) stabilizálják a SBVR-t, míg a INa és a Ito1 a repolarizáció instabilitását növeli. Megállapítottuk, hogy az intracelluláris kalcium koncentráció növekedése növeli SBVR-t, ugyanakkor a beta adrenerg receptorok stimulálása csökkenti azt, amiért az ICa-L, a IKr, és IKs növekedése a felelős. Megállapítottuk, hogy a sejtek közötti gap junctionok csökkentik a SBVR-t. A projekt során feltártuk az SBVR hátterében álló mechanizmusokat és bizonyítottuk, hogy az SBVR mechanizmusa multifaktoriális.
kutatási eredmények (angolul)
Recent studies suggest that the short term beat-to-beat variability (SBVR) of action potential duration (APD) can be a novel method for predicting imminent cardiac arrhythmias. The goal of this project was to study the relationships between SBVR and APD and to explore the mechanisms of SBVR. Series of action potentials were recorded from isolated mammalian ventricular cardiomyocytes and from trabecular muscle using conventional microelectrode technique. SBVR was quantitatively described by constructing Poincaré plots. Using the cells from the different layers of ventricular wall we observed that SBVR is independent from the so called spike-and-dome configuration of action potential. Drug effects were characterized as relative SBVR changes by comparing the drug-induced changes in SBVR to those in APD according to the exponential function obtained with current pulses. We conclude that drug-induced effects on SBVR should be evaluated in relation with the concomitant changes in APD. Relative SBVR is decreased by ICa-L, IKs, IKr and ICl(Ca) while it is increased by INa and Ito1. It is concluded that elevation of intracellular calcium concentration increases relative SBVR while beta adrenergic stimulation decreases it. The latter is caused by the augmentation of ICa-L, IKs and IKr. Our experiments revealed that the gap junction connection among the cells decreases SBVR. During this project we explored the mechanism of SBVR and it was proved that SBVR is multifactorial.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=109736
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Ruzsnavszky F, Hegyi B, Kistamás K, Váczi K, Horváth B, Szentandrássy N, Bányász T, Nánási PP, Magyar J: Asynchronous activation of calcium and potassium currents by isoproterenol in canine ventricular myocytes., N-S ARCH PHARMACOL 387: (5) 457-467, 2014
Szentandrássy N, Kistamás K, Hegyi B, Horváth B, Ruzsnavszky F, Váczi K, Magyar J, Bányász T, Varró A, Nánási PP: Contribution of ion currents to beat-to-beat variability of action potential duration in canine ventricular myocytes., PFLUG ARCH EUR J PHYS : , 2014
Magyar J, Banyasz T, Szentandrassy N, Kistamas K, Nanasi PP, Satin J: Role of Gap Junction Channel in the Development of Beat-to-Beat Action Potential Repolarization Variability and Arrhythmias., CURRENT PHARMACEUTICAL DESIGN 21:(8) pp. 1042-1052., 2015
Kistamas K, Szentandrassy N, Hegyi B, Vaczi K, Ruzsnavszky F, Horvath B, Banyasz T, Nanasi PP, Magyar J.: Changes in intracellular calcium concentration influence beat-to-beat variability of action potential duration in canine ventricular myocytes., J Physiol Pharmacol. 66(1):73-81., 2015
Szentandrassy N, Nagy D, Hegyi B, Magyar J, Banyasz T, P Nanasi P: Class IV Antiarrhythmic Agents: New Compounds Using an Old Strategy., CURRENT PHARMACEUTICAL DESIGN 21:(8) pp. 977-1010., 2015
Szentmiklosi AJ, Szentandrassy N, Hegyi B, Horvath B, Magyar J, Banyasz T, Nanasi PP: Chemistry, Physiology, and Pharmacology of beta-Adrenergic Mechanisms in the Heart. Why are beta-Blocker Antiarrhythmics Superior?, CURRENT PHARMACEUTICAL DESIGN 21:(8) pp. 1030-1041., 2015
Vaczi K, Hegyi B, Ruzsnavszky F, Kistamas K, Horvath B, Banyasz T, Nanasi PP, Szentandrassy N, Magyar J: 9-Anthracene carboxylic acid is more suitable than DIDS for characterization of calcium-activated chloride current during canine ventricular action potential., NAUNYN-SCHMIEDEBERGS ARCHIVES OF PHARMACOLOGY 388:(1) pp. 87-100., 2015
János Magyar, Kornél Kistamás, Krisztina Váczi, Bence Hegyi: Concept of relative variability of cardiac action potential duration and its test under various experimental conditions, Gen. Physiol. Biophys. 35, 55–62, 2016
Kistamás K, Hegyi B, Váczi K, Horváth B, Bányász T, Magyar J, Szentandrássy N, Nánási PP: Oxidative shift in tissue redox potential increases beat-to-beat variability of action potential duration., Can J Physiol Pharmacol. 93(7):563-8, 2015
Horváth B, Hegyi B, Kistamás K, Váczi K, Bányász T, Magyar J, Szentandrássy N, Nánási PP.: Cytosolic calcium changes affect the incidence of early afterdepolarizations in canine ventricular myocytes., Can J Physiol Pharmacol. 93(7):527-34, 2015
Péter P. Nánási, János Magyar, András Varró, and Balázs Ördög: Beat-to-beat variability of cardiac action potential duration: underlying mechanism and clinical implications, Can J Physiol Pharmacol. 2017 10:1230-1235, 2017




vissza »