Published April 13, 2021 | Version v1
Publication Open

Post-Ischemic Treatment of Recombinant Human Secretory Leukocyte Protease Inhibitor (rhSLPI) Reduced Myocardial Ischemia/Reperfusion Injury

Creators

  • 1. Naresuan University
  • 2. Chulalongkorn University
  • 3. University of Phayao
  • 4. Chiang Mai University
  • 5. Institut de Génomique Fonctionnelle

Description

Myocardial ischemia/reperfusion (I/R) injury is a major cause of mortality and morbidity worldwide. Among factors contributing to I/R injury, proteolytic enzymes could also cause cellular injury, expand the injured area and induce inflammation, which then lead to cardiac dysfunction. Therefore, protease inhibition seems to provide therapeutic benefits. Previous studies showed the cardioprotective effect of secretory leukocyte protease inhibitor (SLPI) against myocardial I/R injury. However, the effect of a post-ischemic treatment with SLPI in an in vivo I/R model has never been investigated. In the present study, recombinant human (rh) SLPI (rhSLPI) was systemically injected during coronary artery occlusion or at the onset of reperfusion. The results show that post-ischemic treatment with rhSLPI could significantly reduce infarct size, Lactate Dehydrogenase (LDH) and Creatine kinase-MB (CK-MB) activity, inflammatory cytokines and protein carbonyl levels, as well as improving cardiac function. The cardioprotective effect of rhSLPI is associated with the attenuation of p38 MAPK phosphorylation, Bax, caspase-3 and -8 protein levels and enhancement of pro-survival kinase Akt and ERK1/2 phosphorylation. In summary, this is the first report showing the cardioprotective effects against myocardial I/R injury of post-ischemic treatments with rhSLPI in vivo. Thus, these results suggest that SLPI could be used as a novel therapeutic strategy to reduce myocardial I/R injury.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تعد إصابة نقص تروية عضلة القلب/إعادة التروية (I/R) سببًا رئيسيًا للوفاة والاعتلال في جميع أنحاء العالم. من بين العوامل التي تساهم في إصابة I/R، يمكن أن تسبب الإنزيمات البروتينية أيضًا إصابة خلوية، وتوسع المنطقة المصابة وتحفز الالتهاب، مما يؤدي بعد ذلك إلى خلل وظيفي في القلب. لذلك، يبدو أن تثبيط البروتياز يوفر فوائد علاجية. أظهرت الدراسات السابقة التأثير الواقي للقلب لمثبط بروتياز الكريات البيض الإفرازي (SLPI) ضد إصابة I/R في عضلة القلب. ومع ذلك، فإن تأثير العلاج ما بعد الإقفاري مع SLPI في نموذج I/R في الجسم الحي لم يتم التحقيق فيه أبدًا. في هذه الدراسة، تم حقن SLPI البشري المؤتلف (rh) (rhSLPI) بشكل منهجي أثناء انسداد الشريان التاجي أو في بداية إعادة التروية. أظهرت النتائج أن العلاج ما بعد الإقفاري باستخدام rhSLPI يمكن أن يقلل بشكل كبير من حجم الاحتشاء، ونشاط نازعة هيدروجين اللاكتات (LDH) والكرياتين كيناز- MB (CK - MB)، والسيتوكينات الالتهابية ومستويات كربونيل البروتين، بالإضافة إلى تحسين وظيفة القلب. يرتبط التأثير الواقي للقلب لـ rhSLPI بتوهين فسفرة P38 MAPK و BAX ومستويات بروتين caspase -3 و -8 وتعزيز فسفرة kinase المؤيدة للبقاء و ERK1/2. باختصار، هذا هو التقرير الأول الذي يوضح التأثيرات الواقية للقلب ضد إصابة I/R لعضلة القلب في علاجات ما بعد الإقفار مع rhSLPI في الجسم الحي. وبالتالي، تشير هذه النتائج إلى أنه يمكن استخدام SLPI كاستراتيجية علاجية جديدة للحد من إصابة I/R في عضلة القلب.

Translated Description (French)

L'ischémie/reperfusion myocardique (I/R) est une cause majeure de mortalité et de morbidité dans le monde. Parmi les facteurs contribuant aux lésions I/R, les enzymes protéolytiques pourraient également causer des lésions cellulaires, élargir la zone lésée et induire une inflammation, qui entraînerait ensuite un dysfonctionnement cardiaque. Par conséquent, l'inhibition de la protéase semble apporter des avantages thérapeutiques. Des études antérieures ont montré l'effet cardioprotecteur de l'inhibiteur de la protéase leucocytaire sécrétoire (SLPI) contre les lésions I/R myocardiques. Cependant, l'effet d'un traitement post-ischémique par SLPI dans un modèle d'I/R in vivo n'a jamais été étudié. Dans la présente étude, le (rh) SLPI humain recombinant (rhSLPI) a été injecté par voie systémique lors de l'occlusion de l'artère coronaire ou au début de la reperfusion. Les résultats montrent que le traitement post-ischémique par rhSLPI pourrait réduire de manière significative la taille de l'infarctus, l'activité de la lactate déshydrogénase (LDH) et de la créatine kinase-MB (CK-MB), les cytokines inflammatoires et les taux de protéine carbonyle, ainsi que l'amélioration de la fonction cardiaque. L'effet cardioprotecteur de la rhSLPI est associé à l'atténuation de la phosphorylation de la p38 MAPK, des niveaux de protéines Bax, caspase-3 et -8 et à l'amélioration de la phosphorylation de la kinase Akt et ERK1/2 pro-survie. En résumé, il s'agit du premier rapport montrant les effets cardioprotecteurs contre la lésion I/R myocardique des traitements post-ischémiques avec rhSLPI in vivo. Ainsi, ces résultats suggèrent que la SLPI pourrait être utilisée comme une nouvelle stratégie thérapeutique pour réduire les lésions I/R du myocarde.

Translated Description (Spanish)

La lesión por isquemia/reperfusión miocárdica (I/R) es una causa importante de mortalidad y morbilidad en todo el mundo. Entre los factores que contribuyen a la lesión de I/R, las enzimas proteolíticas también podrían causar lesión celular, expandir el área lesionada e inducir inflamación, lo que a su vez conduce a una disfunción cardíaca. Por lo tanto, la inhibición de la proteasa parece proporcionar beneficios terapéuticos. Estudios previos mostraron el efecto cardioprotector del inhibidor de la proteasa leucocitaria secretora (SLPI) contra la lesión miocárdica I/R. Sin embargo, nunca se ha investigado el efecto de un tratamiento post-isquémico con SLPI en un modelo de I/R in vivo. En el presente estudio, el SLPI humano recombinante (rh) (rhSLPI) se inyectó sistémicamente durante la oclusión de la arteria coronaria o al inicio de la reperfusión. Los resultados muestran que el tratamiento post-isquémico con rhSLPI podría reducir significativamente el tamaño del infarto, la actividad de la lactato deshidrogenasa (LDH) y la creatina quinasa-MB (CK-MB), las citocinas inflamatorias y los niveles de proteína carbonilo, así como mejorar la función cardíaca. El efecto cardioprotector de rhSLPI se asocia con la atenuación de la fosforilación de p38 MAPK, los niveles de proteínas BAX, caspasa-3 y -8 y la mejora de la fosforilación de la cinasa pro-supervivencia Akt y ERK1/2. En resumen, este es el primer informe que muestra los efectos cardioprotectores contra la lesión miocárdica I/R de los tratamientos post-isquémicos con rhSLPI in vivo. Por lo tanto, estos resultados sugieren que el SLPI podría utilizarse como una nueva estrategia terapéutica para reducir la lesión miocárdica I/R.

Files

pdf.pdf

Files (2.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c5406826483a48d0f23db1d8f68e9a72
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
العلاج ما بعد الإقفاري لمثبط بروتياز الكريات البيض الإفرازي البشري المؤتلف (rhSLPI) انخفاض نقص تروية عضلة القلب/إصابة إعادة التروية
Translated title (French)
Traitement post-ischémique de l'inhibiteur de la protéase leucocytaire sécrétoire humaine recombinante (rhSLPI) Réduction de l'ischémie myocardique/lésion par reperfusion
Translated title (Spanish)
Tratamiento post-isquémico del inhibidor de la proteasa leucocitaria secretora humana recombinante (rhSLPI) Reducción de la isquemia miocárdica/lesión por reperfusión

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3155215791
DOI
10.3390/biomedicines9040422

Is supplement to
https://openalex.org/W4327896665 (Other)
https://openalex.org/W4225272876 (Other)
https://openalex.org/W2759851407 (Other)
https://openalex.org/W2619358782 (Other)
https://openalex.org/W239836361 (Other)
https://openalex.org/W2394013879 (Other)
https://openalex.org/W2325443132 (Other)
https://openalex.org/W2319941066 (Other)
https://openalex.org/W2064576173 (Other)
https://openalex.org/W2034399744 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1579068749
  • https://openalex.org/W1604346108
  • https://openalex.org/W1809795104
  • https://openalex.org/W1976702400
  • https://openalex.org/W1978745673
  • https://openalex.org/W1981965519
  • https://openalex.org/W1988457468
  • https://openalex.org/W1994495905
  • https://openalex.org/W2009172879
  • https://openalex.org/W2015077604
  • https://openalex.org/W2019108383
  • https://openalex.org/W2022600533
  • https://openalex.org/W2027203350
  • https://openalex.org/W2030970158
  • https://openalex.org/W2033040667
  • https://openalex.org/W2040200395
  • https://openalex.org/W2046034976
  • https://openalex.org/W204998232
  • https://openalex.org/W2050744280
  • https://openalex.org/W2051395985
  • https://openalex.org/W2062732056
  • https://openalex.org/W2064572992
  • https://openalex.org/W2067288493
  • https://openalex.org/W2067538132
  • https://openalex.org/W2082173481
  • https://openalex.org/W2086304683
  • https://openalex.org/W2097178825
  • https://openalex.org/W2102027213
  • https://openalex.org/W2109696752
  • https://openalex.org/W2111813732
  • https://openalex.org/W2128439338
  • https://openalex.org/W2136143105
  • https://openalex.org/W2147214893
  • https://openalex.org/W2159995125
  • https://openalex.org/W2237225816
  • https://openalex.org/W2594401612
  • https://openalex.org/W2755179889
  • https://openalex.org/W2764227811
  • https://openalex.org/W2801351680
  • https://openalex.org/W2801948364
  • https://openalex.org/W2899999429
  • https://openalex.org/W2961628694
  • https://openalex.org/W2982453684
  • https://openalex.org/W3014300061
  • https://openalex.org/W3084679119
  • https://openalex.org/W3128541326
  • https://openalex.org/W3208711712