Myocardial triggers involved in remote ischemic preconditioning activation

Authors
Donato, Pablo Martín; Goyeneche, María; Garces, Mariana Soledad; Marchini, Timoteo Oscar; Perez, María Virginia; del Mauro, Julieta Sofía; Höcht, Christian; Rodríguez, Manuel; Evelson, Pablo Andrés; Gelpi, Ricardo Jorge
Publication Year
2016
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
It has been proposed that remote ischaemic preconditioning (rIPC) activates a parasympathetic neural pathway. However, the myocardial intracellular mechanism of rIPC remains unclear. Here, we characterized some of the intracellular signals participating as rIPC triggers. Isolated rat hearts were subjected to 30 min of global ischaemia and 120 min of reperfusion (Non-rIPC group). In a second group, before the isolation of the heart, an rIPC protocol (three cycles of hindlimb ischaemia?reperfusion) was performed. The infarct size was measured with tetrazolium staining. Expression/phosphorylation of Akt and endothelial nitric oxide synthase (eNOS) and mitochondrial H2O2 production were evaluated at the end of the rIPC protocol, before myocardial ischaemia?reperfusion. The rIPC significantly decreased the infarct size and induced Akt and eNOS phosphorylation. The protective effect on infarct size was abolished by cervical vagal section, l-NAME (an NO synthesis inhibitor) and 5-hydroxydecanoate (a mitochondrial ATP-dependent K+ channel blocker). Mitochondrial production of H2O2 was increased by rIPC, whereas it was abolished by cervical vagal section, l-NAME and 5-hydroxydecanoate. We conclude that rIPC activates a parasympathetic vagal pathway and a mechanism involving the phosphorylation of Akt and eNOS, the opening of mitocondrial TP-dependent K+ channels and the release of H2O2 by the mitochondria. All these phenomena occur before myocardial ischaemia and could act as triggers of rIPC.
Fil: Donato, Pablo Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Goyeneche, María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina
Fil: Garces, Mariana Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina
Fil: Marchini, Timoteo Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina
Fil: Perez, María Virginia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: del Mauro, Julieta Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina
Fil: Höcht, Christian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina
Fil: Rodríguez, Manuel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina
Fil: Evelson, Pablo Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Bioquímica y Medicina Molecular; Argentina
Fil: Gelpi, Ricardo Jorge. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiopatología Cardiovascular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Subject
MYOCARDIAL INFARCTION
REMOTE PRECONDITIONING
CARDIOPROTECTION
Inmunología
Medicina Básica
CIENCIAS MÉDICAS Y DE LA SALUD
Access level
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License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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oai:ri.conicet.gov.ar:11336/47360