アルギナゼは,二酸化窒素合成酵素の活性を相互に調節し,老化する血管の内皮機能不全に寄与します

科学分野:

• 心血管生理学 心血管の生理学
• バイオケミストリー バイオケミストリー
• 老化に関する研究

背景:

• 異常なL-アルギニンと酸化窒素 (NO) のシグナリングは,老化に関連する内皮機能不全に関与しています.
• 精密な生化学的メカニズム,特にアルギナゼの役割については,議論が続いている.
• L-アルギニンは,NO合成酵素 (NOS) の前駆体であり,アルギナゼの基質である.

研究 の 目的:

• アルギナスがL-アルギニンの可用性を変化させることでNOSを相互に調節するかどうかを調査する.
• アルギナスが血管の老化で上調され,内皮機能の低下に寄与するかどうかを判断する.

主な方法:

• ラットの大動脈のリングで (S) - ((2-ボロノエチル) -L-システイン,HCl (BEC),N-ヒドロキシ-nor-L-アルギニン (nor-NOHA),および二酸化メチルオルニチン (DFMO) のようなアルギナゼ阻害剤を使用した.
• 血管拡張,NOS活動,および周期的なGMPレベルを評価しました.
• 若い老鼠と老鼠の血管系におけるアルギナゼの活性と発現を測定した.

主要な成果:

• アルギナース抑制は,若年成人のラットの大動脈環における血管拡張を誘発し,その効果は,無傷の内皮と溶性ガニリルサイクラゼに依存した.
• DFMOによる血管拡張は,若いネズミの大動脈環と比較して,高齢のネズミでは著しく増加しました.
• アルギナゼの活性と発現は,古い血管で上昇し,NOSの活性低下と周期的なGMPレベルと相関していました. BEC治療は,古い血管のL-アルギニン依存性血管リラクゼーションを回復させました.

結論:

• アルギナゼの活動は,細胞内L-アルギニンの可用性を調節することによって,NOSの機能を調節する可能性があります.
• アルギナースのアップレギュレーションは,老化に関連した内皮機能障害に寄与する.
• アルギナゼは,年齢に関連する内皮機能不全を緩和するための潜在的な治療目標です.