Sexuální hormony a prevence aterosklerózy u perimenopauzálních žen (SHAPE2)

Endoteliální dysfunkce, vyznačující se sníženou dilatací závislou na vaskulárním endotelu (EDD), je významným prediktorem kardiovaskulárních (CV) příhod. Snížená EDD je charakterizována ztrátou produkce oxidu dusnatého (NO). EDD klesá se stárnutím u žen pomaleji než u mužů, ale rychle klesá po menopauze a rychle se vyrovná mužům, což naznačuje příznivý účinek estrogenu (E2). Náš výzkum zkoumal mechanismy, které jsou základem endoteliální ochrany E2, včetně toho, jak hormonální fluktuace během peri- až časných postmenopauzálních let přispívají k endoteliální dysfunkci a jak mohou tyto hormonální změny interagovat se stárnutím. S použitím dobře popsaného experimentálního modelu (systémová infuze kyseliny askorbové; AA) k akutní redukci reaktivních forem kyslíku (ROS) naše předběžná zjištění implikují oxidační stres jako základní mechanismus vysvětlující zhoršenou EDD během menopauzálního přechodu. Konkrétně jsme zjistili zlepšení EDD v reakci na AA u pozdních peri- a postmenopauzálních žen, ale ne u pre- nebo časných perimenopauzálních žen. Tato data naznačují, že E2 může chránit vaskulaturu před poškozením volnými radikály během pre- a časných perimenopauzálních let. Na podporu tohoto konceptu jsme prokázali, že AA může zvrátit pokles EDD, ke kterému dochází při krátkodobém deficitu E2 (3 dny antagonisty hormonu uvolňujícího gonadotropiny; GnRHant) u žen před a časnou perimenopauzou.

Tetrahydrobiopterin (BH4) je kritickým kofaktorem při produkci NO endoteliální syntázou oxidu dusnatého (eNOS) a vzhledem k nedostatečným hladinám vede odpojení eNOS k produkci ROS místo NO. Zda je zvýšená ROS a zhoršená EDD, ke které dochází během peri- a časného postmenopauzálního období spojena se sníženým vaskulárním BH4, není v současné době známo. Naše zjištění, že AA nemůže zlepšit sníženou EDD zjištěnou u časně perimenopauzálních žen nebo obnovit EDD u žen v peri- a postmenopauzálním období na premenopauzální úroveň, naznačuje, že na zhoršené EDD ve všech fázích jsou zapojeny další zdroje ROS nebo příčiny nízkého NO. přechodu menopauzy a stárnutí u žen. Studie in vitro prokazují, že společné podávání BH4 a AA zcela zabraňuje odpojení eNOS a snížené produkci NO v endoteliálních buňkách ošetřených donorem peroxynitritu (ONOO-) ve srovnání s podáváním kteréhokoli z nich samostatně. Globálním cílem této obnovy je navázat na naše předchozí poznatky a určit roli BH4 jako mediátoru endoteliální dysfunkce [přes fáze menopauzálního přechodu a stárnutí u žen. Tento globální cíl bude řešen 3 specifickými cíli (SA). Pomocí průřezového designu bude SA1 měřit EDD u zdravých pre-, peri- a postmenopauzálních žen: 1) za bazálních podmínek; a 2) po akutním zvýšení BH4. SA2 rozšíří průřezová srovnání prostřednictvím krátkodobé (10denní) ovariální suprese (GnRhant) u žen před a časnou perimenopauzou, aby se izolovaly účinky E2 nezávislé na věku. SA3 bude zkoumat, zda současné podávání BH4 a AA plně obnoví mladistvou EDD u žen v peri- a postmenopauzálním období.

SA1: Stanovit možné mechanické zapojení deficitu BH4 do poklesu endoteliální funkce během peri- a časného postmenopauzálního období a jeho potenciální vztah k oxidačnímu stresu. To bude hodnoceno porovnáním EDD brachiální artérie a markerů oxidativního stresu a NO (viz metody) v plazmě a endoteliálních buňkách u zdravých pre-, peri- a postmenopauzálních žen: 1) za bazálních podmínek; a 2) v reakci na akutní orální suplementaci BH4 (vs PL).

Hypotéza 1 (H1): a) EDD se zvýší v reakci na BH4 u žen v časné peri, pozdní peri a postmenopauze, ale ne u žen premenopauzálních. b) Zvýšení EDD v reakci na BH4 bude spojeno s poklesem plazmatických markerů oxidačního stresu. c) Snížená EDD u peri- a postmenopauzálních žen bude spojena s nižšími markery endoteliálních buněk NO a vyšším oxidačním stresem.

SA2: Zjistit, zda pokles EDD v reakci na akutní ovariální supresi u žen před a časnou perimenopauzou souvisí se sníženou biologickou dostupností BH4 a zvýšenými markery oxidačního stresu. To bude hodnoceno porovnáním EDD a plazmatických markerů oxidačního stresu po akutní perorální suplementaci BH4 (nebo PL) po akutní ovariální supresi s (GnRHant+E2) nebo bez (GnRHant+PL) přidání E2. Kromě toho bude měřena proteinová exprese endoteliálních buněk markerů biosyntézy BH4 a oxidačního stresu před a po paradigmatu suprese/add-back.

H2: a) Očekávané snížení EDD a zvýšení markerů plazmatického oxidačního stresu po akutní ovariální supresi bude zmírněno ve skupinách léčených perorálním BH4 (GnRHant+PL+BH4); bude mít malý nebo žádný účinek přidání BH4 do přídavné skupiny E2. b) Samotná ovariální suprese sníží endoteliální proteinové markery biosyntézy BH4 a zvýší markery oxidačního stresu. Tyto změny nebudou pozorovány po ovariální supresi přidáním E2 a perorálním BH4. Tyto soubory experimentů poskytnou důkaz, že snížení EDD související s oxidačním stresem v reakci na supresi E2 částečně souvisí se sníženou biologickou dostupností BH4.

SA3: Stanovit, zda současné podávání BH4 s AA zcela obnoví EDD u žen v peri- a postmenopauzálním období au žen v časné perimenopauze po ovariální supresi.

H3: Současné podávání BH4 s AA obnoví EDD na premenopauzální hladiny a) u peri- a postmenopauzálních žen ab) v časné perimenopauze po akutní ovariální supresi.