Ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng adipose tissue at sympathetic neuron ay nag-aambag sa cardiac arrhythmias

Ang isang kamakailang pag-aaral na inilathala sa journal Cell Reports Medicine ay natagpuan ang isang link sa pagitan ng dalas ng mga kaganapan sa apnea sa panahon ng mabilis na paggalaw ng mata (REM) na pagtulog at ang antas ng verbal memory impairment sa mga matatandang nasa hustong gulang na nasa panganib na magkaroon ng Alzheimer's disease. Ang verbal memory ay tumutukoy sa kakayahang nagbibigay-malay na panatilihin at alalahanin ang impormasyong ipinakita sa salita o nakasulat, at partikular na mahina sa sakit na Alzheimer.

Sinuri ng isang pag-aaral na isinagawa ng isang grupo ng mga siyentipiko mula sa China ang mga independiyenteng ugnayan sa pagitan ng epicardial adipose tissue at ng sympathetic nervous system na may cardiac arrhythmia gamit ang in vitro co-culture ng adipocytes, cardiomyocytes at sympathetic neurons. Natagpuan nila na ang adipose tissue-nervous system axis ay may mahalagang papel sa arrhythmogenesis.

Ang mga abnormalidad sa pagbuo at pagpapadaloy ng mga electrical impulses dahil sa electrical o structural abnormalities sa puso ay maaaring humantong sa cardiac arrhythmias. Ang mga abnormalidad na ito ay maaaring genetic o may kaugnayan sa nakuhang sakit sa puso. Ipinakita ng pananaliksik na ang mga sympathetic neuron ay may mahalagang papel sa pathogenesis ng cardiac arrhythmia. Ang pag-activate ng abnormal na mga de-koryenteng circuit at mga kaguluhan sa ventricular repolarization dahil sa hindi naaangkop na pagpapasigla ng sympathetic nervous system ay nauugnay sa ventricular fibrillation at tachycardia, atrial fibrillation, at kahit na pagkamatay ng puso.

Ipinakita rin ng mga kamakailang pag-aaral na ang epicardial adipose tissue ay malapit na nauugnay sa paglitaw ng atrial fibrillation, ventricular fibrillation, at ventricular tachycardia. Bilang karagdagan, dahil ang epicardial adipose tissue ay katabi ng myocardium nang walang tissue na naghihiwalay sa kanilang contact, ang mga nagpapaalab na cytokine at adipokine na itinago ng epicardial adipose tissue ay maaaring magbago ng electrical at cardiac structure. Gayunpaman, kung ang epicardial adipose tissue at sympathetic neuron ay nakikipag-ugnayan at kung paano nakakaapekto ang kanilang pakikipag-ugnayan sa arrhythmogenesis ay nananatiling hindi maliwanag.

Tungkol sa pag-aaral Sa kasalukuyang pag-aaral, nalampasan ng mga siyentipiko ang mga limitasyon na ipinakita ng kakulangan ng angkop na mga modelo ng sakit ng tao at ang kahirapan sa pagkuha at pagpapalawak ng sapat na halaga ng cardiac, neural at adipose tissue sa pamamagitan ng pagbuo ng mga cardiomyocytes, adipocytes at sympathetic neuron sa vitro mula sa mga stem cell at pagtatatag ng mga co-culture na mga modelo at mga sympathetic na adipose tissue sa mga interaksyon sa pagitan ng epicardial tissue at sympathetic neuron. cardiomyocytes.

Ang mga sample ng plasma ay nakuha mula sa peripheral vein at coronary sinus ng 53 kalahok, kabilang ang mga malusog na kontrol at mga pasyente na may paroxysmal o permanenteng atrial fibrillation. Ang epicardial adipose tissue ay nakuha din mula sa mga pasyente na may permanenteng atrial fibrillation na sumailalim sa open heart surgery.

Ang mga human pluripotent stem cell at induced pluripotent stem cell na nagmula sa adipogenic stem cells, human embryonic stem cell at embryonic fibroblast ay ginamit upang magtatag ng mga linya at kultura ng cell. Ang isang sunud-sunod na diskarte sa induction ay ginamit upang makakuha ng mga sympathetic neuron, kung saan ang mga neural cell ay nagmula sa mga human pluripotent stem cell at pagkatapos ay nilinang sa medium ng pagkita ng kaibhan.

Ang mga adipogenic stem cell ay nilinang sa adipocyte differentiation medium upang maisagawa ang adipocyte differentiation at makabuo ng epicardial adipose tissue. Ang dami ng reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR) ay ginamit upang masukat ang pagpapahayag ng puti, kayumanggi at beige adipose tissue marker. Ang isang dalawang-dimensional na pamamaraan ng pagkita ng kaibahan ng monolayer ay ginamit upang makabuo ng mga cardiomyocytes mula sa mga pluripotent stem cell ng tao.

Mga Resulta Ang mga resulta ay nagpakita na ang mga cardiomyocyte na may kultura na may epicardial adipose tissue at mga sympathetic neuron, ngunit hindi sa alinman sa isa, ay nagpakita ng makabuluhang mga de-koryenteng abnormalidad, isang arrhythmic phenotype, at may kapansanan sa pag-sign ng calcium ion (Ca2+).

Bilang karagdagan, ipinakita ng pag-aaral na ang leptin na itinago ng epicardial adipose tissue ay maaaring mag-activate ng pagpapalabas ng neuropeptide Y ng mga sympathetic neuron. Ang neuropeptide na ito ay nagbubuklod sa Y1 receptor sa mga cardiomyocytes at nagiging sanhi ng mga abnormalidad sa ritmo ng puso sa pamamagitan ng pag-apekto sa aktibidad ng calcium/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) at ang sodium (Na2+)/calcium (Ca2+) exchanger.

Konklusyon Sa pangkalahatan, ang mga resulta ay nagpapahiwatig na ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng epicardial adipose tissue at sympathetic neuron ay humantong sa isang arrhythmic phenotype sa cardiomyocytes. Ipinakita ng pag-aaral na ang phenotype na ito ay sanhi ng pagpapasigla ng mga sympathetic neuron ng leptin na itinago ng mga adipocytes, na humahantong sa paglabas ng neuropeptide Y. Ang neuropeptide na ito ay nagbubuklod sa Y1 receptor at nakakaapekto sa aktibidad ng CaMKII at ang Na2+/Ca2+ exchanger, na nagiging sanhi ng abnormal na ritmo ng puso.