Stimulation of mitochondrial hydrogen sulfide and glutathione production improves the Frank-Starling response of the rat heart via a nitric oxide-dependent pathway.

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Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 7,167 words
Lexile Measure: 1360L

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Abstract :

The Frank-Starling response of the heart is known to be mediated by nitric oxide (NO) signaling, which is regulated by reduced glutathione (GSH) and hydrogen sulfide ([H.sub.2]S). We hypothesized that stimulation of endogenous [H.sub.2]S or GSH synthesis would improve the Frank-Starling response. Wistar male rats were injected with propargylglycine (PAG; 11.3 mg/kg, 40 min, n = 12), an inhibitor of [H.sub.2]S-producing enzyme (cystationine-[gamma]-lyase), and L- cysteine (121 mg/kg, 30 min, n = 20), a precursor of [H.sub.2]S and GSH. Pretreatment with PAG or L-cysteine separately slightly improved the pressure-volume (P-V) dependence of the isolated rat heart, but the combination of PAG and L-cysteine (n = 12) improved heart contractile activity. [H.sub.2]S content, [Ca.sup.2+]-dependent NOS activity (cNOS) activity, nitrate reductase activity, and nitrite content increased by 2, 3.83, 2.5, and 1.3 times in cardiac mitochondria, and GSH and oxidized glutathione (GSSG) levels increased by 2.24 and 1.86 times in the heart homogenates of the PAG + L-cysteine group compared with the control (all P Key words: Frank-Starling response, hydrogen sulfide, L-cysteine, nitric oxide, glutathione. On sait que la reaction de Frank-Starling du creur est mediee par la signalisation du NO, laquelle est regulee par le glutathion (GSH) et le [H.sub.2]S. Nous avons formule l'hypothese selon laquelle la synthese endogene de [H.sub.2]S ou de GSH permet d'ameliorer la reaction de Frank-Starling. Nous avons injecte a des rats Wistar males de la propargylglycine (PAG; 11,3 mg/kg, 40 min, n = 12), un inhibiteur d'une enzyme produisant du [H.sub.2]S (cystationine-[gamma]-lyase) et de la L- cysteine (121 mg/kg, 30 min, n = 20), un precurseur du [H.sub.2]S et du GSH. L'administration prealable de PAG ou de L-cysteine separement entrainait une legere amelioration de la dependance entre la pression et le volume (P-V) du creur de rat isole, mais l'association de PAG avec de la L-cysteine (n = 12) permettait d'ameliorer l'activite contractile du creur. Dans le groupe PAG+L-cysteine, nous avons observe que les taux de [H.sub.2]S, l'activite de la cNOS, l'activite de la nitrate reductase et les taux de nitrites augmentaient par des facteurs de 2, de 3,83, de 2,5 et de 1,3 dans les mitochondries cardiaques, avec une hausse des taux de GSH et de GSSG de l'ordre de 2,24 et de 1,86 fois dans des homogenats de tissu cardiaque par rapport aux temoins (tous P Mots-cles: reaction de Frank-Starling, sulfure d'hydrogene, L-cysteine, oxyde nitrique, glutathione.

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Gale Document Number: GALE|A690838282