Трава, которая защищает сердце: Гинкго Билоба уменьшает повреждения миокарда при ишемии

Интересно, что при лечении поврежденных клеток с помощью GBE авторы обнаружили, что активный ингредиент билобалид может защищать митохондрии и сохранять образование АТФ.

Для нормального функционирования человеческого организма требуется постоянный приток энергии. Эта энергия в форме аденозинтрифосфата (АТФ) производится путем расщепления источников углерода, таких как глюкоза, липиды или аминокислоты. Цикл трикарбоновых кислот (TCA), один из наиболее важных процессов производства АТФ в митохондриях, является основным центром метаболитов и известен тем, что обеспечивает тонкий баланс между его циклическими промежуточными продуктами, называемый «метаболическим потоком».

Существует общее мнение, что этот метаболический поток нарушается при сердечно-сосудистых заболеваниях, пишет medicalxpress.com. Типичным примером является ишемия миокарда (ИМ), состояние, при котором приток крови к сердцу уменьшается, что препятствует получению достаточным количеством кислорода сердечных мышц или кардиомиоцитов.

Хотя хорошо известно, что ИМ характеризуется снижением синтеза АТФ и повышенным расщеплением глюкозы, или «В прошлом экстракт Ginkgo biloba L. (GBE), который содержит активный компонент билобалид, использовался в качестве популярного растительного лекарственного средства при лечении ишемической болезни сердца. Однако точный механизм, посредством которого он оказывает антиишемическое действие, до сих пор неизвестен».

Группа ученых под руководством профессора Цзиньлана Чжана из Китайского института Материа Медика успешно раскрыла науку о регуляции метаболических потоков при ИМ и о том, как ЭГБ защищает сердце от этого состояния в новом исследовании. «Наше внимание привлекла регуляция энергетического обмена с помощью GBE, потому что сердце работает непрерывно и нуждается в энергии для питания системы кровообращения», — говорит профессор Чжан.

Исследование, опубликованное в Journal of Pharmaceutical Analysis, показывает, как блокируется перенос углерода от гликолиза к циклу ТСА в кардиомиоцитах, пораженных инфарктом миокарда. Эта статья была размещена в Интернете 26 августа 2020 г. и опубликована в томе 11, выпуске 6 журнала в декабре 2021 г. Чтобы имитировать условия ИМ, ученые использовали изопротеренол (ISO) поврежденные кардиомиоциты и исследовали их с помощью комбинации анализа метаболических потоков и тесты морского конька. Они обнаружили, что поток ТСА в этих клетках был явно нарушен, и они предпочитали использовать альтернативные источники углерода, а не глюкозу, чтобы обеспечить постоянный запас энергии. Несмотря на это, блокировку и нарушение продукции АТФ нельзя было предотвратить в поврежденных клетках.

Они обнаружили, что ишемизированные кардиомиоциты содержали большее количество ферментов, которые превращали источники углерода в метаболиты, как до, так и во время цикла ТСА, что могло вызывать накопление метаболитов и нарушать метаболический поток, поскольку они не могли войти в цикл в избытке.

Интересно, что при лечении поврежденных клеток с помощью GBE авторы обнаружили, что активный ингредиент билобалид может защищать митохондрии и сохранять образование АТФ. Уровни ферментов в обработанных клетках снизились и предотвратили накопление метаболитов, усилили метаболический поток и уменьшили давление на клетки сердца. Модуляция метаболического потока в клетках, обработанных GBE, работает за счет снижения накопления промежуточных продуктов цикла TCA, что отличается от ранее описанных механизмов.

Тестирование эффективности билобалида на крысиной модели ИМ дало аналогичные результаты. На этот раз они не только проверили уровни ферментов, но и исследовали миокардиальную ткань крыс, получавших ЭГБ, у которых было меньше признаков повреждения ИМ, чем у необработанных образцов ткани. Полученные данные согласуются с таковыми для клеток, поврежденных ISO, что указывает на то, что билобалид защищает сердечную мышцу.

Хотя исследования метаболических препаратов при ИМ в последнее время набирают обороты, до успеха еще далеко. Результаты лечения билобалидом, полученные в этом исследовании, не только предоставляют больше доказательств метаболической патологии ИМ, но и вдохновляют на новые методы лечения травами.

«ИМ представляет собой серьезный риск для здоровья человека во всем мире, и выяснение его патофизиологии и возможных терапевтических методов лечения имеет важное значение», — говорит профессор Чжан. «Наши результаты кажутся многообещающими, и мы надеемся черпать вдохновение из этого исследования метаболического механизма и материальной основы в терапии инфаркта миокарда», — заключает она.