Кардиопротекторный эффект сложного эфира гидроксибензойной кислоты, содержащего в своем составе нейроактивную кислоту, соединения F-26, на модели изопротереноловой сердечной недостаточности у крыс

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.18413/rrpharmacology.11.811

Аннотация

Введение: Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) является одной из ведущих проблем общественного здравоохранения. Ее наиболее распространенным проявлением является снижение инотропного резерва сердца. Митохондриальная дисфункция и окислительный стресс способствуют прогрессированию ХСН. Производные гидроксибензойной кислоты ограничивают митохондриальную дисфункцию и окислительный стресс, тем самым уменьшая их повреждающее воздействие на сердце.

Материалы и методы: Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) моделировалась путем внутрибрюшинного введения L-изопротеренола самцам крыс Wistar в дозе 2,5 мг дважды в день в течение 21 дня. Было сформировано четыре группы по 14 животных: интактные животные, контрольная группа с ХСН, получавшая физиологический раствор, и экспериментальные животные с ХСН, получавшие соединение F-26 в дозе 7,9 мг/кг и милдронат -50 мг/кг внутрибрюшинно один раз в день в течение всего периода моделирования ХСН. Инотропная функция сердца оценивалась с помощью функциональных тестов: нагрузки объемом, активации адренергических рецепторов и окклюзии восходящей части дуги аорты. Потребление кислорода митохондриями определялось с помощью полярографии. Морфометрический анализ миокарда проводился с использованием микрофотографий.

Результаты и обсуждение: Соединение F-26 оказывает положительное влияние на инотропные резервы сердца, о чем свидетельствует увеличение скорости сокращения и расслабления миокарда, давления в левом желудочке и максимальной интенсивности функционирования структур (МИФС) во время проведения функциональных тестов. Соединение F-26 улучшает митохондриальное дыхание, снижает концентрацию МДА, повышает активность СОД и оказывает положительное влияние на площадь поперечного сечения, толщину и объемную долю кардиомиоцитов и интерстиция.

Вывод: Соединение F-26 улучшает инотропную функцию сердца, функцию митохондрий, антиоксидантную систему кардиомиоцитов и морфометрические параметры.

Графическая аннотация

Ключевые слова:

хроническая сердечная недостаточность, митохондриальная дисфункция, окислительный стресс, производные гидроксибензойной кислоты, морфометрические параметры кардиомиоцитов, соединение F-26, милдронат

Библиографические ссылки

Afnan, Saleem A, Akhtar MF, Sharif A, Akhtar B, Siddique R, Ashraf GM, Alghamdi BS, Alharthy SA (2022) Anticancer, cardio-protective and anti-inflammatory potential of natural-sources-derived phenolic acids. Molecules 27(21): 7286. https://doi.org/10.3390/molecules27217286 [PubMed] [PMC]

Bhullar SK, Dhalla NS (2023) Status of mitochondrial oxidative phosphorylation during the development of heart failure. Antioxidants (Basel) 12(11): 1941. https://org/10.3390/antiox12111941 [PubMed] [PMC]

Bozkurt B, Coats AJS, Tsutsui H, Abdelhamid CM, Adamopoulos S, Albert N, Anker SD, Atherton J, Böhm M, Butler J, Drazner MH, Michael Felker G, Filippatos G, Fiuzat M, Fonarow GC, Gomez-Mesa JE, Heidenreich P, Imamura T, Jankowska EA, Januzzi J, Khazanie P, Kinugawa K, Lam CSP, Matsue Y, Metra M, Ohtani T, Francesco Piepoli M, Ponikowski P, Rosano GMC, Sakata Y, Seferović P, Starling RC, Teerlink JR, Vardeny O, Yamamoto K, Yancy C, Zhang J, Zieroth S (2021) Universal definition and classification of heart failure: a report of the Heart Failure Society of America, Heart Failure Association of the European Society of Cardiology, Japanese Heart Failure Society and Writing Committee of the Universal Definition of Heart Failure: endorsed by the Canadian Heart Failure Society, Heart Failure Association of India, Cardiac Society of Australia and New Zealand, and Chinese Heart Failure Association. European Journal of Heart Failure 23(3):352-380. https://doi.org/10.1002/ejhf.2115 [PubMed]

Brand MD, Nicholls DG (2011) Assessing mitochondrial dysfunction in cells. Biochemical Journal 435(2): 297–312. https://doi.org/10.1042/BJ20110162 [PubMed] [PMC]

Demko IV, Sobko EA, Solovieva IA, Kraposhina AYu, Gordeeva NV, Anikin DA (2022) The role of oxidative stress in the pathophysiology of cardiovascular pathology. Bulletin of Modern Clinical Medicine [Vestnik Sovremennoi Klinicheskoi Meditsiny] 15(1): 107–117. https://doi.org/10.20969/VSKM.2022.15(1).107-117 [In Russian]

Denisyuk TA, Lazareva GA, Provotorov VY, Pokrovskaya TG (2016) Endothelium and cardioprotective effects of HMG-COA-reductase in combination with L-arginine in endothelial dysfunction modeling. Research Results in Pharmacology 2(1): 4–8. https://doi.org/10.18413/2313-8971-2016-2-1-4-8

Ennis IL, Escudero EM, Console GM, Camihort G, Dumm CG, Seidler RW, Camilión de Hurtado MC, Cingolani HE (2003) Regression of isoproterenol-induced cardiac hypertrophy by Na+/H+ exchanger inhibition. Hypertension 41(6): 1324–1329. https://doi.org/10.1161/01.HYP.0000071180.12012.6E [PubMed]

Hinton A Jr, Claypool SM, Neikirk K, Senoo N, Wanjalla CN, Kirabo A, Williams CR (2024) Mitochondrial structure and function in human heart failure. Circulation Research 135(2): 372–396. https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.124.323800 [PubMed] [PMC]

Kostyuk VA, Potapovich AI, Kovaleva ZhV (1990) Simple and sensitive method for determining superoxide dismutase activity based on the oxidation reaction of quercetin. Questions of Medical Chemistry 36(2): 88–91. [in Russian]

Lanza IR, Nair KS (2009) Functional assessment of isolated mitochondria in vitro. Methods in Enzymology 457: 349–372. https://doi.org/10.1016/S0076-6879(09)05020-4 [PubMed] [PMC]

Larina VN, Kokorin VA, Larin VG, Lunev VI, Suvorova NA, Skiba IK, Shcherbina ES (2023) Decompensation of chronic heart failure: a new look at the problem in light of the updated consensus of experts of the European Society of Cardiology. Russian Journal of Cardiology [Rossiiskii Kardiologicheskii ZHurnal] 28(12): 5581. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2023-5581

Li Y, Feng YF, Liu XT, Li YC, Zhu HM, Sun MR, Li P, Liu B, Yang H (2021) Songorine promotes cardiac mitochondrial biogenesis via Nrf2 induction during sepsis. Redox Biology 38: 101771. https://doi:10.1016/j.redox.2020.101771 [PubMed] [PMC]

Liu J, Ai Y, Niu X, Shang F, Li Z, Liu H, Li W, Ma W, Chen R, Wei T, Li X, Li X (2020) Taurine protects against cardiac dysfunction induced by pressure overload through SIRT1-p53 activation. Chemico-Biological Interactions 317: 108972. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2020.108972 [PubMed]

Lu Y, Zhu X, Li J, Fang R, Wang Z, Zhang J, Li K, Li X, Bai H, Yang Q, Ben J, Zhang H, Chen Q (2017) Glycine prevents pressure overload induced cardiac hypertrophy mediated by glycine receptor. Biochemical Pharmacology 123: 40–51. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2016.11.008 [PubMed]

Mironov AN (Ed.) (2012) Guidelines for Conducting Preclinical Studies of Medicinal Products. Moscow, 944 pp. [in Russian] Mondal SK (2019) Manual of Histological Techniques. Delhi, JP Brothers, 296 pp.

Popova TA, Kustova MV, Khusainova GKh, Perfilova VN, Prokofiev II, Smolnyakova YuA, Borodkina LE, Tyurenkov IN, Ostrovskiy OV, Vasil’eva OS (2021) Changes in the respiratory function of the heart and brain mitochondria of animals after chronic alcohol intoxication affected by a new GABA derivative. Research Results in Pharmacology 7(1): 33–40. https://doi.org/10.3897/rrpharmacology.7.60469

Rodriguez-Sinovas A, García-Dorado D, Pina P, Ruiz-Meana M, Soler-Soler J (2005) Effect of sarcolemmal rupture on myocardial electrical impedance during oxygen deprivation. American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology 288(3): 1396–1403. https://doi: 10.1152/ajpheart.00768.2004 [PubMed] [PMC]

Ruiz–Meana M, Pina P, Garcia–Dorado D, Rodríguez-Sinovas A, Barba I, Miró-Casas E, Mirabet M, Soler-Soler J (2004) Glycine protects cardiomyocytes against lethal reoxygenation injury by inhibiting mitochondrial permeability transition. The Journal of Physiology 558(3): 873–882. https://doi.org/10.1113/jphysiol.2004.068320 [PubMed] [PMC]

Samra YA, Amin MN, Said E (2021) Cardioprotective impact of gabapentin against doxorubicin-induced myocardial toxicity in rats; emphasis on modulation of inflammatory-apoptotic signaling. International Immunopharmacology 90: 107125. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2020.107125 [PubMed]

Savarese G, Becher PM, Lund LH, Seferovic P, Rosano GMC, Coats AJS (2023) Global burden of heart failure: A comprehensive and updated review of epidemiology. Cardiovascular Research 118: 3272–3287. https://doi.org/10.1093/cvr/cvac013 [PubMed]

Stalnaya ID, Garishvili TG (1977) Method for Determination of Malonic Dialdehyde Using Thiobarbituric Acid. Modern Methods in Biochemistry. Medicine, Moscow, 66–68. [in Russian]

Statsenko ME, Turkina SV, Lopushkova YE (2021) New data on well-known drug: focus on meldonium. Meditsinskiy Sovet [Medical Council] 14: 110–117. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2021-14-110-117 [In Russian]

Tonshin AL, Lobysheva NI, Yaguzhinsky LS, Bezgina EN, Moshkov DA, Nartsissov YaR (2007) Effect of the inhibitory neurotransmitter glycine on slow destructive processes in cerebral cortex slices during anoxia. Biochemistry 72(5): 631–641. https://doi.org/10.1134/s0006297907050070 [PubMed]

Yalameha B, Nejabati HR, Nouri M (2023) Cardioprotective potential of vanillic acid. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology 50(3): 193–204. https://doi.org/10.1111/1440-1681.13736 [PubMed]

Вклад авторов

Валентин В. Катаев, Волгоградский государственный медицинский университет

Postgraduate student of the Department of Organization of Pharmaceutical Business, Pharmaceutical Technology and Biotechnology, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: kataev@inbox.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-5005-2154. The author was engaged in conducting the experimental work and edited the text of the manuscript.

Валентина Н. Перфилова, Волгоградский государственный медицинский университет

Dr. Sc (Biology), Professor of the Department of Organization of Pharmaceutical Business, Pharmaceutical Technology and Biotechnology, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: vnperfilova@mail.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-2457-8486. The author advised on the research idea, the concept and design of the study, analyzed the results and edited the text of the manuscript.

Игорь И. Прокофьев, Волгоградский государственный медицинский университет

PhD (Medicine), Assistant Professor of the Department of Forensic Medicine, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: prokofiev@mail.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7939-8212. The author was engaged in conducting the experimental work and edited the text of the manuscript.

Алла А. Нестерова, Волгоградский государственный медицинский университет

PhD (Medicine), Assistant Professor of the Department of Fundamental and Clinical Biochemistry, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: aanesterova2013@gmail.com; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7249-3906. The author was engaged in conducting the experimental work and edited the text of the manuscript.

Юлия К. Исаева, Волгоградский государственный медицинский университет

Student of the Faculty of Medical Biochemistry, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: space@icloud.com; ORCID ID: https://orcid.org/0009-0007-0778-1363. The author was engaged in conducting the experimental work.

Маргарита В. Кустова, Волгоградский государственный медицинский университет

Assistant of the Department of Fundamental and Clinical Biochemistry, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: kustova13@gmail.com; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-6287-4120. The author was engaged in conducting the experimental work and edited the text of the manuscript.

Иван Н. Тюренков, Волгоградский государственный медицинский университет

Dr. Sc (Medicine), Professor of the Department of Organization of Pharmaceutical Business, Pharmaceutical Technology and Biotechnology, Volgograd State Medical University; Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Professor, Volgograd, Russia; e-mail: fibfuv@mail.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7574-3923. The author defined the research idea, the concept and design of the study.

Анатолий К. Брель, Волгоградский государственный медицинский университет

Dr. Sc (Chemistry), Head of the Department of Chemistry, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: brelak@yandex.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3980-2847. The author analyzed of the results and edited the text of the manuscript.

Валерий А. Катаев, Башкирский государственный медицинский университет

Dr. Sc (Pharmacy), Professor, Head of the Department of Pharmacy, Bashkir State Medical University, Ufa, Russia; e-mail: centreles@mail.ru; ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-8351-0601. The author analyzed the results and edited the text of the manuscript.

Загрузки

Опубликован

29.12.2025

Как цитировать

Kataev V, Perfilova VN, Prokofiev II, Nesterova AA, Isaeva JK, Kustova MV, Tyurenkov IN, Brel AK, Kataev VA (2025) Cardioprotective effect of hydroxybenzoic acid ester containing neuroactive acid, compound F-26, in conditions of isoproterenol heart failure in rats. Research Results in Pharmacology 11(4): 222–234. https://doi.org/10.18413/rrpharmacology.11.811

Выпуск

Том 11 № 4 (2025)

Раздел

Экспериментальная фармакология

Лицензия

Copyright (c) 2025 Kataev VV, Perfilova VN, Prokofiev II, Nesterova AA, Isaeva YK, Kustova MV, Turenkov IN, Brel AK, Kataev VA

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)