ВЛИЯНИЕ ВНЕКЛЕТОЧНОГО ДИАДЕНОЗИНТЕТРАФОСФАТА НА БИОЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПРЕДСЕРДНОГО И ЖЕЛУДОЧКОВОГО МИОКАРДА КРЫСЫ НА РАННИХ ЭТАПАХ ПОСТНАТАЛЬНОГО ОНТОГЕНЕЗА

Диаденозинтетрафосфат (ДАТФ) является пуриновым соединением, относящимся к группе эндогенных веществ, которые в последнее время рассматриваются как нейро-трансмиттеры в вегетативной нервной системе. Ранее было показано, что ДАТФ подавляет сократимость миокарда, а также оказывает модулирующее влияние на адренергические воздействия в сердце взрослых млекопитающих. Однако физиологическая роль ДАТФ в регуляции работы сердца в раннем постнатальном онтогенезе, когда симпатическая иннервация сердца еще остается незрелой, не исследована. Цель настоящей работы заключалась в изучении влияния ДАТФ на биоэлектрическую активность сердца на ранних этапах постнатального развития. Для этого регистрировали потенциалы действия (ПД) с помощью стандартной микроэлектродной техники в многоклеточных перфузируемых изолированных препаратах правого предсердия, левого предсердия и правого желудочка, полученных из сердца крысы в конце первых суток постнатальной жизни, а также на 14-е, 21-е и 60-е сут жизни. ДАТФ вызывал статистически значимое снижение длительности ПД в предсердном миокарде животных всех возрастных групп, использованных в работе. В желудочковом миокарде ДАТФ также приводил к существенному укорочению ПД, однако этот эффект был значимо больше на 21-е и 60-е сут, чем на 1-е и 14-е сут постнатальной жизни. ДАТФ практически не оказывал влияния на ритм в спонтанно активных препаратах правого предсердия, полученных от животных всех исследованных возрастных групп, за исключением животных в возрасте 60 сут. Антагонист пуриновых рецептов Р2-типа – пиридоксальфосфат-6-азофенил-2’,4’-дисульфоновая кислота – подавлял снижение длительности ПД, вызванное ДАТФ в предсердном миокарде крыс, начиная с 21-х сут развития, но не оказывал влияния на эффект ДАТФ с 1-х по 14-е сут постнатального развития. Таким образом, ДАТФ вызывает снижение длительности ПД в предсердном и желудочковом миокарде крысы в раннем постнатальном онтогенезе. В ходе развития указанный эффект ДАТФ усиливается только в желудочковом миокарде, что может быть связано со становлением нервного контроля инотропии этого отдела сердца.

диаденозинполифосфаты, диаденозинтетрафосфат, пурины, пуриновые рецепторы, сердце, потенциал действия, постнатальное развитие

1. Szalata M. Dinucleoside polyphosphates: occurrence, metabolism and function // Postepy Biochem. 2001. Vol. 47. N 1. P. 105–113.

2. Abramochkin D.V., Pustovit K.B., Filatova T.S. Effects of diadenosine polyphosphates on inward rectifier potassium currents in rat cardiomyocytes // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2015. Vol. 70. N 4. P. 153–157.

3. Pakhomov N.V., Pustovit K.B., Abramochkin D.V., Kuz’min V.S. The role of diadenosine pentaphosphate and nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) as potential nucleotide comediators in the adrenergic regulation of cardiac function // Neurochem. J. 2017. Vol. 11. N 1. P. 63–71.

4. Flores N.A., Stavrou B.M., Sheridan D.J. The effects of diadenosine polyphosphates on the cardiovascular system // Cardiovasc. Res. 1999. Vol. 42. N 1. P. 15–26.

5. Abramochkin D.V., Karimova V.M., Filatova T.S., Kamkin A. Diadenosine pentaphosphate affects electrical activity in guinea pig atrium via activation of potassium acetylcholine-dependent inward rectifier // J. Physiol. Sci. 2017. Vol. 67. N 4. P. 523–529.

6. Hoyle C.H., Ziganshin A.U., Pintor J., Burnstock G. The activation of P1- and P2-purinoceptors in the guinea-pig left atrium by diadenosine polyphosphates // Br. J. Pharmacol 1996. Vol. 118. N 5. P. 1294–1300.

7. Erlinge D., Burnstock G. P2 receptors in cardiovascular regulation and disease // Purinergic Signal. 2008. Vol. 4. N 1. P. 1–20.

8. Vassort G. Adenosine 5’-triphosphate: a P2-purinergic agonist in the myocardium // Physiol. Rev. 2001. Vol. 81. N 2. P. 767–806.

9. Pustovit K.B., Kuzmin V.S., Abramochkin D.V. Diadenosine tetra- and pentaphosphates affect contractility and bioelectrical activity in the rat heart via P2 purinergic receptors // Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 2016. Vol. 389. N 3. P. 303–313.

10. Cheung K.K., Ryten M., Burnstock G. Abundant and dynamic expression of G protein-coupled P2Y receptors in mammalian development // Dev. Dyn. 2003. Vol. 228. N 2. P. 254–266.

11. Burnstock G., Dale N. Purinergic signalling during development and ageing // Purinergic Signal. 2015. Vol. 11. N 3. P. 277–305.

12. Webb T.E., Boluyt M.O., Barnard E.A. Molecular biology of P2Y purinoceptors: expression in rat heart // J. Auton. Pharmacol. 1996. Vol. 16. N 6. P. 303–308.

13. Pelleg A., Katchanov G., Xu J. Autonomic neural control of cardiac function: modulation by adenosine and adenosine-5-triphosphate // Am. J. Cardiol. 1997. Vol. 79. N 12. Suppl. 1. P. 11–14.

14. Neumann J., Meissner A., Boknik P., Gombosová I., Knapp J., Lüss H., Müller F.U., Schlüter H., Zidek W., Rolf N., Van Aken H., Vahlensieck U., Schmitz W. Inotropic effects of diadenosine tetraphosphate in isolated canine cardiac preparations // J. Cardiovasc. Pharmacol. 1999. Vol. 33. N 1. P. 151–156.

15. Sawmiller D.R., Fenton R.A., Dobson J.G., Jr. Myocardial adenosine A1-receptor sensitivity during juvenile and adult stages of maturation // Am. J. Physiol. 1998. Vol. 274. N 2. P. H627–H635.

16. Cothran D.L., Lloyd T.R., Taylor H., Linden J., Matherne G.P. Ontogeny of rat myocardial A1 adenosine receptors // Biol. Neonate. 1995. Vol. 68. N 2. P. 111–118.

17. Anikina T.A., Bilalova G.A., Zverev A.A., Sitdikov F.G. Role of P2X and P2Y receptors in rat myocardial contractility during ontogeny // Bull. Exp. Biol. Med. 2007. Vol. 143. N 6. P. 695–698.

18. Anikina T.A. Zverev A.A., Sitdikov F.G., Anisimova I.N. Interaction of adrenergic and purinergic receptors in the regulation of rat myocardial contractility in postnatal ontogeny // Russ. J. Dev. Biol. 2013. Vol. 44. N 6. P. 296–301.

19. Anikina T.A. Sitdikov F.G., Khamzina E.Yu., Bilalova G.A. Role of purinoceptors in cardiac function in rats during ontogeny // Bull. Exp. Biol. Med. 2005. Vol. 140. N 5. P. 483–485.

20. Massé K., Dale N. Purines as potential morphogens during embryonic development // Purinergic Signal. 2012. Vol. 8. N 3. P. 503–521.

21. Bogdanov Y., Rubino A., Burnstock G. Characterisation of subtypes of the P2X and P2Y families of ATP receptors in the foetal human heart // Life Sci. 1998. Vol. 62. N 8. P. 697–703.

22. Buvinic S., Briones R., Huidobro-Toro J.P. P2Y(1) and P2Y(2) receptors are coupled to the NO/cGMP pathway to vasodilate the rat arterial mesenteric bed // Br. J. Pharmacol. 2002. Vol. 136. N 6. P. 847–856.