Het effect van endotheline en L-arginine op raciale verschillen in vasoconstrictie

Hart- en vaatziekten (HVZ) treft bijna een derde van de volwassen bevolking, waarbij alle rassen en etniciteiten vertegenwoordigd zijn in de prevalentie van hart- en vaatziekten. Helaas bestaat er een zodanige ongelijkheid dat de zwarte bevolking (BL) onevenredig zwaar wordt getroffen in vergelijking met andere groepen, waaronder de blanke bevolking (WH). Hoewel de onderliggende oorzaak van deze ongelijkheid multifactorieel is, levert vasculaire disfunctie (d.w.z. verminderde vasodilatatie en/of verhoogde vasoconstrictie) een belangrijke bijdrage. In een reeks onderzoeken die in ons laboratorium zijn uitgevoerd, hebben we consequent een verminderde microvasculaire functie waargenomen in de kleine bloedvaten in de huid (de cutane microvasculatuur) bij AA in verhouding tot leeftijd, geslacht en body mass index blanke Amerikanen (CA). Vanuit het perspectief van onderzoeksontwerp biedt dit de mogelijkheid om minimaal invasieve studies uit te voeren terwijl onderzoeksvragen op een systematische en mechanistische manier worden onderzocht. Bovendien wordt de cutane circulatie erkend als surrogaat vaatbed voor de beoordeling van mechanismen die ten grondslag liggen aan systemische vasculaire aandoeningen en microvasculaire disfunctie komt naar voren als een cruciale stap in het atherosclerotische proces en een verscheidenheid aan aandoeningen, waaronder hypertensie, inspanningsintolerantie en insulineresistentie. En een verminderde cutane microvasculaire functie weerspiegelt verminderde reacties in andere vaatbedden. Een belangrijk voordeel van het gebruik van de huidcirculatie is dat het een toegankelijk vasculair bed biedt waardoor processen van de endotheliale functie vrijwel zonder risico kunnen worden onderzocht door middel van thermische prikkels en lokale intradermale infusies van geneesmiddelen.

In termen van de AA-populatie hebben onze groep en anderen gedocumenteerd dat een verminderde vasculaire functie en een verhoogd ziekterisico gedeeltelijk verband houden met een vermindering van de biologische beschikbaarheid van de krachtige vasodilatator stikstofmonoxide (NO). Hoewel dit vrij algemeen bekend is geworden, zijn de mechanismen van deze verminderde biologische beschikbaarheid van NO minder goed gedefinieerd. We hebben onlangs een rol voor oxidatieve stress in dit proces geïdentificeerd. Oxidatieve stress is echter een complex proces en verklaart waarschijnlijk niet alle waargenomen stoornissen. Twee andere mogelijkheden die aantrekkelijke kandidaat-doelen zijn voor mechanistische studies zijn de endothelineroute en de biologische beschikbaarheid van L-arginine. Endotheline is een hormoon dat betrokken is bij veel populaties met een verhoogd risico op hart- en vaatziekten, omdat het een krachtige vasoconstrictor is die ook de biologische beschikbaarheid van NO kan verminderen. Interessant is dat er meldingen zijn van verhoogde endotheline circulerende concentratie en/of verhoogde gevoeligheid en dus vasoconstrictie voor endotheline bij AA. L-Arginine is een natuurlijk voorkomend aminozuur dat nodig is voor de volledige endogene productie van NO. Met andere woorden, een verminderde biologische beschikbaarheid van L-arginine is aanwezig bij veel ziektetoestanden en draagt ​​bij aan vasculaire disfunctie. Met betrekking tot AA wordt gemeld dat ze de natuurlijke productie van L-arginine hebben verminderd en ook positiever reageren op intra-coronaire infusie van L-arginine in vergelijking met andere populaties. Voor zover wij weten, is de rol van het endothelinesysteem en L-arginine bij microvasculaire disfunctie bij AA echter nooit onderzocht.