Gyakorlat a hősokk-protein 70 expressziójáról artériás kockázat esetén (HSP70)

A vizsgálat célja a HSP70 fehérje szérum expressziójának meghatározása az ateroszklerózisos perifériás artériás betegség kockázatának kitett egyénekben, mérsékelt terhelés után.

Az atheroscleroticus perifériás artériás betegség (PAD) egy szisztémás betegség, amely az artériás véráramlás elzáródását okozza, és világszerte jelentős morbiditási és mortalitási ok.

A PAD-ben szenvedő betegeknél háromszor nagyobb a szívinfarktus, a stroke és a halálozás kockázata, mint a betegségben nem szenvedőknél. A betegek több mint 50%-a azonban tünetmentes; így a betegség aluldiagnosztizált marad. 2 Becslések szerint a világon 202 millió ember szenved PAD-ban, közülük 45 millióan halnak meg koszorúér- vagy agyi érbetegségben tíz éven belül. A PAD jelenlegi prevalenciája Mexikóban az általános lakosság 10%-a.3 A betegség erősen összefügg a módosítható kockázati tényezőkkel (vérnyomás, mozgásszegény életmód, alapszintű glikémia, koleszterinszint és elhízás) és az egészségtelen életmóddal (dohányzás, fizikai inaktivitás, étkezés és pszichoszociális stressz), ami 17,2-ig növeli a betegség elsajátításának kockázatát. alkalommal 4, 5, 6 A megnövekedett membrán permeabilitás a fehérjék, lipidek és lipoproteinek felhalmozódásához és módosulásához vezet az endotéliumban. A pro-inflammatorikus molekulák, például a kemotaktikai monocita protein 1 (MCP-1), az intracelluláris adhéziós molekulák (ICAM-1), a vaszkuláris sejtadhézió (VCAM-1) és a magasabb nitro-tirozin tartalom is keletkezik. 7 A makrofágok aktívak a gyulladásos válasz elterjedésére adott válaszként, és az internalizált alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) receptorokhoz kötődnek.

A makrofágok pro-inflammatorikus citokineket választanak ki, amelyek további immunsejtek felszaporodását és aktiválását eredményezik a lézió helyén, erősítik az immunválaszt, és elősegítik az összetett és előrehaladott plakkok kialakulását, amelyek érett ateroszklerotikus plakkokká válnak. Az Ankle Arm Index (ABI) a nem invazív aranystandard, amelyet mind a diagnózis, mind a betegség súlyosságának értékelése során elfogadnak. A PAD diagnózisának küszöbértéke a nyugalmi ABI 0,90-nél kisebb, függetlenül a Framingham kockázati pontszámtól, mivel 95%-ban érzékeny a PAD kimutatására. 9, 10 Az érfalon a homeosztázis fenntartása érdekében az érsejtek magas szintű hősokk-fehérjéket (HSP) termelnek 11. Az ilyen típusú stresszfehérjék citoprotektív szerek, amelyek elősegítik a sejtek túlélését a stresszorok során. 12 A HSP intracelluláris expressziójának csökkenése a PAD-hez, a szív- és érrendszeri betegségekhez és a metabolikus szindrómához is kapcsolódik, ahol ezek jelentősen csökkentek. 10 A HSP általában intracelluláris fehérjék, de extracelluláris szinten felszabadulva immunválaszt fejtenek ki. A leghőérzékenyebb és leginkább indukálható HSP a 70 kilodalton (kDa) családba tartozik, amint azt Mizzen és munkatársai megállapították, 1998-ban (1. ábra). Úgy gondolják, hogy az extracelluláris Hsp70 (eHsp70) stimulálja a veleszületett immunitást, és veszélyjelzésként működik. A szérum Hsp70-et kimutatták a látszólag egészséges egyének perifériás keringésében, és a különböző stresszhatásokra, köztük a testmozgásra adott válaszként megnövekszik. 12, 14

1.ábra. A HSP70 molekulaszerkezetének sematikus ábrázolása. Carrasco L. et al. 15 Az edzés elsősorban a reaktív oxigénfajták (ROS), a megemelkedett hőmérséklet, a hormonok, a kalciumáram vagy a mechanikai szövetdeformáció révén növeli a HSP szintjét.16 Kimutatták, hogy a Hsp70 koncentrációja mind az akut, mind a hosszú távú gyakorlatok elvégzése után növekszik, és eléri a magas szinten maradó szintet, de miután védőhatása mind intra-, mind extracelluláris szinten csökken. A testmozgás jótékony hatást fejt ki az érelmeszesedés ellen azáltal, hogy növeli a keringő endosztatint, amely gátolja az atheroscleroticus plakk kialakulását azáltal, hogy blokkolja az angiogenezist a plakkszövetben.18 Az ellenállási gyakorlatok (aerob) izotóniás összehúzódásai általában a Hsp70-szint emelkedéséhez vezetnek, szemben az excentrikus gyakorlatokkal. Ismétlődő gyakorlatok esetén ennek a fehérjének az indukált növekedése megmarad, míg más HSP-k kezdeti válaszreakciója az edzésre az edzés előrehaladtával csökken.16 A rendszeres testmozgás beindítja az izomanyagcsere, a szív- és érrendszeri rendszer és az immunmoduláló hatások hosszú távú alkalmazkodási folyamatait, amelyek nagyrészt előnyösnek tekinthetők; Bizonyítékok vannak arra vonatkozóan, hogy edzés közben a Hsp70 exoszómákkal, különösen aerob edzéssel együtt kerül az emberi keringésbe.19, 20 Kimutatták, hogy a Hsp70 az oxidatív stressz elnyomásán keresztül közvetlenül gátolja a gyulladásos folyamatokat, közvetlenül csökkenti az apoptózist, a hiperpláziát, valamint csökkenti az adhéziós molekulák expresszióját, amelyek leukocita extravazációhoz és gyulladásos citokinek megnyilvánulásához vezetnek. A magasabb Hsp70 szérumszintek az ateroszklerotikus intima csökkent megvastagodásával és a koszorúér-betegség kockázatának csökkenésével járnak.