Melhoria do sistema glutationa para proteção cardíaca: opções farmacológicas contra estresse oxidativo e ferroptose

Cell Death & Disease volume 14, Número do artigo: 131 (2023) Citar este artigo

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O sistema da glutationa (GSH) é considerado um dos sistemas antioxidantes endógenos mais poderosos no sistema cardiovascular devido à sua contribuição fundamental para a desintoxicação de xenobióticos e eliminação de espécies reativas de oxigênio (ROS). Numerosas investigações sugeriram que a interrupção do sistema GSH é um elemento crítico na patogênese da lesão miocárdica. Enquanto isso, um novo tipo proposto de morte celular, a ferroptose, demonstrou estar intimamente relacionado ao sistema GSH, que afeta o processo e o resultado da lesão miocárdica. Além disso, ao enfrentar vários desafios patológicos, o coração dos mamíferos, que possui altos níveis de mitocôndrias e fraca capacidade antioxidante, é suscetível à produção de oxidantes e danos oxidativos. Portanto, o aprimoramento direcionado do sistema GSH juntamente com a prevenção da ferroptose no miocárdio é uma estratégia terapêutica promissora. Nesta revisão, primeiro descrevemos sistematicamente as funções fisiológicas e o anabolismo do sistema GSH, bem como seus efeitos na lesão cardíaca. Em seguida, discutimos a relação entre o sistema GSH e a ferroptose na lesão miocárdica. Além disso, é apresentado um resumo abrangente das estratégias de ativação do sistema GSH, onde identificamos principalmente vários monômeros fitoterápicos promissores, que podem fornecer diretrizes valiosas para a exploração de novas abordagens terapêuticas.

O sistema GSH é um dos importantes sistemas antioxidantes endógenos, que pode manter o equilíbrio redox celular e prevenir danos oxidativos e morte celular.

A ferroptose é uma nova forma de morte celular programada que desempenha um papel essencial no desenvolvimento de doenças cardiovasculares.

O sistema GSH, como eliminador de peróxido de lipídeos, impede a expansão indefinida da peroxidação de lipídios, que é uma etapa central na prevenção da ferroptose.

A ativação do sistema GSH alivia a progressão da lesão miocárdica ao bloquear a via da ferroptose e o estresse oxidativo, o que fornece uma estratégia terapêutica promissora para doenças cardíacas.

Como o anabolismo de GSH é alterado no miocárdio em condições patológicas e fisiológicas.

Qual a relação entre o sistema GSH e a ferroptose em vários tipos de lesão miocárdica.

Existem agentes terapêuticos que atuem ativando o sistema GSH para reduzir a lesão miocárdica.

As doenças cardiovasculares (DCVs) são a principal causa de morte em todo o mundo e aumentam os custos com saúde [1]. A lesão cardíaca irreversível é a principal responsável pelo mau prognóstico das DCV. Portanto, entender como o tecido cardíaco é prejudicado é fundamental para a saúde global. O estresse oxidativo desempenha um papel essencial e complexo ao longo de sua ocorrência e progressão [2,3,4,5,6], para o qual as espécies reativas de oxigênio (ROS) são os principais contribuintes. Eles consistem em um grupo de moléculas altamente ativas, incluindo superóxido de radical livre (O2• −), radical hidroxila (HO•), peróxido de hidrogênio (H2O2), proximidades (ONOO-) e assim por diante [4]. Sob condições fisiológicas, as ROS são geradas no coração principalmente a partir da cadeia de transporte de elétrons mitocondrial, sintases de óxido nítrico (NOS), NADPH oxidases (NOX) e xantina oxidase (XO) em pequenas quantidades [7, 8]. Além disso, a produção e degradação de ROS estão em equilíbrio dinâmico. Em condições patológicas, a cadeia de transporte de elétrons mitocondrial causa a formação de grandes quantidades de ERO. A superprodução mitocondrial de ROS tem sido indicada para doar para lesão de cardiomiócitos e maior lesão miocárdica após infarto agudo do miocárdio (IAM) [9, 10]. Além disso, o aumento da expressão e atividade de NOX e xantina oxidase e NOS tornando-se desacoplados e estruturalmente instáveis ​​também levam ao aumento da produção de ROS [8]. O excesso de ROS pode danificar todos os principais constituintes celulares (DNA, proteínas e lipídios) e até levar à morte celular, apoptose, hipertrofia, fibrose e disfunção contrátil no miocárdio [8, 11].