Коэнзим Q10 — ингибитор митохондриальной поры

Abstract

Досліджували протекторні властивості кофермента Q10 (КоQ10) на показники функціонального стану ізольованого по Лангендорфу серця морських свинок за умов реперфузії та відкривання мітохондриальної пори (МП) при дії природного індуктора – іонів Са2+ та окислювача – феніларсиноксиду (ФАО). Проведено порівнювальний аналіз фізіологічних параметрів скорочувальної активності, кисневого забезпечення діяльності серця та ступеню вивільнення мітохондріального фактора (показника відкриття МП в умовах in vivo) у контрольних умовах та після попереднього перед ішемією (за 60 хв) введення КоQ 10 per os. Застосування останнього сприяло зменшенню ступеню реперфузійних порушень функції серця та підвищенню ефективності його кисневого обміну, що корелювало з кількістю мітохондріального фактора, якій вивільнювався у коронарне русло. Показано, що попередня інкубація ізольованих зі серця щурів мітохондрій з розчином КоQ10 (10 5 моль/л) у значній мірі попереджувала Са2+ и ФАО індуковане набухання органел, яке усувалося циклоспорином А – класичним інгібітором МП. Результати фізіологічних та біохімічних досліджень свідчили, що одним із механізмів протекторної дії КоQ 10 є його здатність безпосередньо інгібувати відкривання мітохондріальної пори в умовах інтенсивної генерації вільних ради калів під час реперфузії ішемізованого серця.

Protective properties of coenzyme Q10 (CоQ10) on the: (i) Langendorff isolated guinea pig heart’s function under ischemia and reperfusion (I/R) and on the isolated mitochondria (ii) the mitochondrial permeability transition pore (MPTP) opening under exposure to calcium as natural MPTP inductor and phenylarsine oxide as oxidant were studied. Physiological characteristic of contractile function, myocardial oxygen consumption and mitochondrial factor release as index of MPTP opening were compared before and after ischemia of isolated heart in control animals and animals with preliminary administration of CоQ10 per os . It have been shown that I/R disturbances of heart function were decreased and oxygen metabolism was normalised in animals treated with CоQ10 in compare to non treated control. It was accompanied with substantial stabilization of mitochondrial membrane. Decreased I/R disturbances of isolated heart from CоQ10 treated animals were correlated to amount of mitochondrial factor released to coronary flow. Moreover, preliminary incubation of mitochondria, isolated from rat heart, with CоQ10 (10 5 mol/l) substantially prevented calcium and phenylarsine–induced, cyclosporine A sensitive mitochondrial swelling. This protective effect was increased in experiments with deenergizing mitochondria. Results of physiological and biochemical study reveal that one of the mechanisms of CоQ10‘s cardioprotective effect could be direct inhibition of mitochondrial permeability transition poreopening during ischemia and reperfusion of the heart.