W ostatnich badaniach naukowych odkryto nowe mechanizmy działania empagliflozyny, które mogą mieć istotne znaczenie w jej zastosowaniach klinicznych. Empagliflozyna, znana przede wszystkim jako inhibitor transportera sodowo-glukozowego 2 (SGLT2), wykazuje zdolność do obniżania poziomu glukozy we krwi. Jednakże jej działanie wykracza poza kontrolę glikemii, oferując korzyści w leczeniu niewydolności serca i przewlekłej choroby nerek. W badaniu opublikowanym w renomowanym czasopiśmie naukowym zbadano mechanizmy, dzięki którym empagliflozyna wpływa na rozkurcz naczyń krwionośnych, co może tłumaczyć jej dodatkowe działanie kardioprotekcyjne.
Mechanizmy działania empagliflozyny w rozkurczu naczyń
Empagliflozyna, podobnie jak inne inhibitory SGLT2, została zbadana pod kątem jej zdolności do rozkurczania naczyń krwionośnych. W badaniach wykazano, że empagliflozyna i dapagliflozyna powodują relaksację tętnic krezkowych u szczurów, co jest niezależne od ich wpływu na transport glukozy. Zaskakująco, mechanizm tego działania nie jest związany z bezpośrednią aktywacją kanałów potasowych Kv7 ani kanałów TRPV1, które są często związane z regulacją napięcia naczyniowego.
Rola peptydu związanego z genem kalcytoniny (CGRP)
W badaniu wykazano, że empagliflozyna wspomaga uwalnianie CGRP z nerwów czuciowych, co prowadzi do rozkurczu naczyń. CGRP to peptyd o silnym działaniu wazodylatacyjnym, który odgrywa kluczową rolę w regulacji napięcia naczyniowego. Jego uwalnianie jest zależne od aktywacji kanałów TRPV1, które są obecne w nerwach czuciowych otaczających naczynia. Badania pokazały, że w tętnicach krezkowych występuje gęsta sieć nerwów czuciowych, co tłumaczy większą skuteczność empagliflozyny w tych naczyniach w porównaniu do tętnic nerkowych czy przegrody serca, gdzie takie unerwienie jest mniej wyraźne lub nieobecne.
Znaczenie inhibitora wymiennika sodowo-wodorowego (NHE1)
Badanie wskazuje również na istotną rolę inhibitora wymiennika sodowo-wodorowego (NHE1) w mechanizmie działania empagliflozyny. Inhibicja NHE1 przez empagliflozynę prowadzi do zmian pH lokalnego, co jest wystarczające do aktywacji kanałów TRPV1 i uwolnienia CGRP. NHE1 jest kluczowym białkiem w regulacji pH komórkowego i jego aktywność jest związana z różnymi procesami naczyniowymi, w tym skurczem naczyń i odpowiedzią miogenną.
Eksperymenty potwierdzające rolę NHE1
W badaniach eksperymentalnych zastosowanie inhibitora NHE1, kariporidu, prowadziło do relaksacji tętnic krezkowych, co było zablokowane przez antagonistów receptorów CGRP i TRPV1. Ponadto, preaplikacja kariporidu lub transkrypcja z wykorzystaniem morfolinowych oligonukleotydów celujących w NHE1 zmniejszała odpowiedź na empagliflozynę i dapagliflozynę, co potwierdza hipotezę o kluczowej roli NHE1 w tym procesie.
Podsumowanie i implikacje kliniczne
Badanie dostarcza nowych dowodów na to, że empagliflozyna i inne inhibitory SGLT2 wpływają na reaktywność naczyń poprzez promowanie uwalniania CGRP z nerwów czuciowych. To odkrycie może tłumaczyć różnice w wynikach wcześniejszych badań oraz podkreśla znaczenie empagliflozyny w ochronie układu sercowo-naczyniowego. Dzięki zrozumieniu mechanizmów działania empagliflozyny możliwe jest lepsze wykorzystanie jej potencjału terapeutycznego, nie tylko w kontroli glikemii, ale także w terapii chorób sercowo-naczyniowych.
Bibliografia
Forrester Elizabeth A, Benítez-Angeles Miguel, Redford Kaitlyn E, Rosenbaum Tamara, Abbott Geoffrey W, Barrese Vincenzo, Dora Kim, Albert Anthony P, Dannesboe Johs, Salles-Crawley Isabelle, Jepps Thomas A and Greenwood Iain A. Crucial role for sensory nerves and Na/H exchanger inhibition in dapagliflozin- and empagliflozin-induced arterial relaxation. Cardiovascular Research , 120(14), 1811-1824. DOI: https://doi.org/10.1093/cvr/cvae156.
