Die Wirkung von Endothelin und L-Arginin auf Rassenunterschiede bei der Vasokonstriktion

Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) betreffen fast ein Drittel der erwachsenen Bevölkerung, wobei alle Rassen und Ethnien in der CVD-Prävalenz vertreten sind. Leider besteht eine Ungleichheit, so dass die schwarze Bevölkerung (BL) im Vergleich zu anderen Gruppen, einschließlich der weißen Bevölkerung (WH), überproportional betroffen ist. Während die zugrunde liegende Ursache dieser Ungleichheit multifaktoriell ist, trägt eine vaskuläre Dysfunktion (d. h. eine beeinträchtigte Vasodilatation und/oder verstärkte Vasokonstriktion) wesentlich dazu bei. In einer Reihe von Studien, die in unserem Labor durchgeführt wurden, haben wir konsistent eine beeinträchtigte mikrovaskuläre Funktion in den kleinen Blutgefäßen in der Haut (der kutanen Mikrovaskulatur) bei AA im Verhältnis zu Alter, Geschlecht und Body-Mass-Index kaukasischer Amerikaner (CA) beobachtet. Aus Sicht des Forschungsdesigns bietet dies die Möglichkeit, minimalinvasive Studien durchzuführen und gleichzeitig Forschungsfragen systematisch und mechanistisch zu untersuchen. Darüber hinaus wird die kutane Zirkulation als vaskuläres Ersatzbett für die Bewertung der Mechanismen anerkannt, die systemischen vaskulären Erkrankungen zugrunde liegen, und die mikrovaskuläre Dysfunktion entwickelt sich zu einem kritischen Schritt im arteriosklerotischen Prozess und einer Vielzahl von Erkrankungen, einschließlich Bluthochdruck, Belastungsintoleranz und Insulinresistenz. Und eine beeinträchtigte mikrovaskuläre Funktion der Haut spiegelt beeinträchtigte Reaktionen in anderen Gefäßbetten wider. Ein Hauptvorteil der Nutzung des Hautkreislaufs besteht darin, dass er ein zugängliches Gefäßbett bereitstellt, durch das Prozesse der Endothelfunktion praktisch risikolos durch thermische Stimuli und lokale intradermale Arzneimittelinfusionen untersucht werden können.

In Bezug auf die AA-Population haben unsere Gruppe und andere dokumentiert, dass eine beeinträchtigte Gefäßfunktion und ein erhöhtes Krankheitsrisiko teilweise mit einer Verringerung der Bioverfügbarkeit des potenten Vasodilatators Stickstoffmonoxid (NO) zusammenhängen. Während dies ziemlich allgemein bekannt geworden ist, sind die Mechanismen dieser reduzierten Bioverfügbarkeit von NO weniger gut definiert. Wir haben kürzlich eine Rolle für oxidativen Stress in diesem Prozess identifiziert. Oxidativer Stress ist jedoch ein komplexer Prozess und erklärt wahrscheinlich nicht alle beobachteten Beeinträchtigungen. Zwei weitere Möglichkeiten, die attraktive Zielkandidaten für mechanistische Studien darstellen, sind der Endothelin-Weg sowie die Bioverfügbarkeit von L-Arginin. Endothelin ist ein Hormon, das in vielen Populationen mit erhöhtem CVD-Risiko in Verbindung gebracht wird, da es ein potenter Vasokonstriktor ist, der auch die Bioverfügbarkeit von NO verringern kann. Interessanterweise gibt es Berichte über eine erhöhte zirkulierende Endothelinkonzentration und/oder eine erhöhte Empfindlichkeit und damit Vasokonstriktion gegenüber Endothelin bei AA. L-Arginin ist eine natürlich vorkommende Aminosäure, die für die vollständige endogene Produktion von NO benötigt wird. Mit anderen Worten, eine verringerte Bioverfügbarkeit von L-Arginin ist bei vielen Krankheitszuständen vorhanden und trägt zu vaskulärer Dysfunktion bei. In Bezug auf AA wird berichtet, dass sie die natürliche Produktion von L-Arginin reduziert haben und im Vergleich zu anderen Populationen auch positiver auf eine intrakoronare Infusion von L-Arginin reagieren. Unseres Wissens wurde jedoch die Rolle des Endothelinsystems sowie von L-Arginin bei der mikrovaskulären Dysfunktion bei AA nie untersucht.