Растворимая гуанилатциклаза: восстановление активности сигнального пути NO–рГЦ–цГМФ: новая возможность в терапии сердечной недостаточности

Беленков Ю. Н.; Кожевникова М. В.

Статья

Растворимая гуанилатциклаза: восстановление активности сигнального пути NO–рГЦ–цГМФ: новая возможность в терапии сердечной недостаточности

Беленков Ю. Н., Кожевникова М. В.

2023

https://doi.org/10.18087/cardio.2023.5.n2422

Изучение ключевых механизмов развития сердечно-сосудистых заболеваний открыло новые возможности фармакологического воздействия на патофизиологические процессы, определяющие патогенез сердечной недостаточности (СН). Сигнальный путь оксид азота – растворимая гуанилатциклаза – циклический гуанозинмонофосфат (NO–рГЦ–цГМФ) обеспечивает нормальное функционирование сердечно-сосудистой системы у здоровых людей и служит одной из потенциальных мишеней для лекарственных средств при сердечной недостаточности со сниженной фракцией выброса (СНнФВ). При ее прогрессировании уменьшается активность растворимой гуанилатциклазы (рГЦ) вследствие дисфункции эндотелия и окислительного стресса. Увеличение синтеза цГМФ на фоне стимуляции рГЦ может приводить к уменьшению фиброза миокарда, снижению жесткости сосудистой стенки и вазодилатации; при этом механизм действия стимуляторов рГЦ не пересекается с другими терапевтическими мишенями. По результатам международного рандомизированного клинического исследования VICTORIA, применение стимулятора рГЦ верицигуата у пациентов с СН, фракцией выброса <45 % и недавним эпизодом декомпенсации в анамнезе приводило к снижению риска повторной госпитализации и смерти от сердечно-сосудистых заболеваний, а также характеризовалось благоприятным профилем безопасности при добавлении к стандартной терапии.

Беленков Ю. Н., Кожевникова М. В. Растворимая гуанилатциклаза: восстановление активности сигнального пути NO–рГЦ–цГМФ: новая возможность в терапии сердечной недостаточности. Кардиология. 2023;63(5):68-76. https://doi.org/10.18087/cardio.2023.5.n2422

Цитирование

Список литературы

1. Virani SS, Alonso A, Benjamin EJ, Bittencourt MS, Callaway CW, Carson AP et al. Heart Disease and Stroke Statistics–2020 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 2020;141(9):e139–596. DOI: 10.1161/CIR.0000000000000757

2. Арутюнов А.Г., Драгунов Д.О., Арутюнов Г.П., Рылова А.К., Пашкевич Д.Д., Витер К.В. и др. Первое открытое исследование синдрома острой декомпенсации сердечной недостаточности и сопутствующих заболеваний в Российской Федерации. Независимый регистр ОРАКУЛ–РФ. Кардиология. 2015;55(5):12-21

3. Humbert M, Kovacs G, Hoeper MM, Badagliacca R, Berger RMF, Brida M et al. 2022 ESC/ERS Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension. European Heart Journal. 2022;43(38):3618–731. DOI: 10.1093/eurheartj/ehac237

4. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Клинические рекомендации. Легочная гипертензия, в том числе хроническая тромбоэмболическая легочная гипертензия. Доступно на: https://cr.minzdrav.gov.ru/schema/159_1

5. Friebe A, Sandner P, Schmidtko A. cGMP: a unique 2nd messenger molecule – recent developments in cGMP research and development. Naunyn-Schmiedeberg’s Archives of Pharmacology. 2020;393(2):287–302. DOI: 10.1007/s00210-019-01779-z

6. Kolwicz SC, Purohit S, Tian R. Cardiac Metabolism and its Interactions With Contraction, Growth, and Survival of Cardiomyocytes. Circulation Research. 2013;113(5):603–16. DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.113.302095

7. Grześk G, Nowaczyk A. Current Modulation of Guanylate Cyclase Pathway Activity—Mechanism and Clinical Implications. Molecules. 2021;26(11):3418. DOI: 10.3390/molecules26113418

8. Dove S. Mammalian Nucleotidyl Cyclases and Their Nucleotide Binding Sites. Handbook of Experimental Pharmacology. 2015;238:49–66. DOI: 10.1007/164_2015_34

9. Potter LR. Guanylyl cyclase structure, function and regulation. Cellular Signalling. 2011;23(12):1921–6. DOI: 10.1016/j.cellsig.2011.09.001

10. Lee DI, Kass DA. Phosphodiesterases and Cyclic GMP Regulation in Heart Muscle. Physiology. 2012;27(4):248–58. DOI: 10.1152/physiol.00011.2012

11. Mergia E, Friebe A, Dangel O, Russwurm M, Koesling D. Spare guanylyl cyclase NO receptors ensure high NO sensitivity in the vascular system. Journal of Clinical Investigation. 2006;116(6):1731–7. DOI: 10.1172/JCI27657

12. Costell MH, Ancellin N, Bernard RE, Zhao S, Upson JJ, Morgan LA et al. Comparison of Soluble Guanylate Cyclase Stimulators and Activators in Models of Cardiovascular Disease Associated with Oxidative Stress. Frontiers in Pharmacology. 2012;3:128. DOI: 10.3389/fphar.2012.00128

13. Sandner P, Vakalopoulos A, Hahn MG, Stasch J-P, Follmann M. Soluble guanylate cyclase stimulators and their potential use: a patent review. Expert Opinion on Therapeutic Patents. 2021;31(3):203–22. DOI: 10.1080/13543776.2021.1866538

14. Киреева В.В., Кох Н.В., Лифшиц Г.И., Апарцин К.А. Дисфункция эндотелия как краеугольный камень сердечно-сосудистых событий: молекулярно- и фармакогенетические аспекты. Российский кардиологический журнал. 2015;19(10):64-8. DOI: 10.15829/1560-4071-2014-10-64-68

15. Сафонова Ю.И., Кожевникова М.В., Данилогорская Ю.А., Железных Е.А., Зекцер В.Ю., Щендрыгина А.А. и др. Положительное влияние периндоприла на сосуды микроциркуляторного русла у больных с хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020;60(8):65-70. DOI: 10.18087/cardio.2020.8.n1216

16. Tsai EJ, Kass DA. Cyclic GMP signaling in cardiovascular pathophysiology and therapeutics. Pharmacology & Therapeutics. 2009;122(3):216–38. DOI: 10.1016/j.pharmthera.2009.02.009

17. Barman SA. Effect of Nitric Oxide on Mitogen-Activated Protein Kinases in Neonatal Pulmonary Vascular Smooth Muscle. Lung. 2005;183(5):325–35. DOI: 10.1007/s00408-005-2545-4

18. Zhou W, Dasgupta C, Negash S, Raj JU. Modulation of pulmonary vascular smooth muscle cell phenotype in hypoxia: role of cGMPdependent protein kinase. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 2007;292(6):L1459–66. DOI: 10.1152/ajplung.00143.2006

19. Rizzo NO, Maloney E, Pham M, Luttrell I, Wessells H, Tateya S et al. Reduced NO-cGMP Signaling Contributes to Vascular Inflammation and Insulin Resistance Induced by High-Fat Feeding. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2010;30(4):758–65. DOI: 10.1161/ATVBAHA.109.199893

20. Shieh JTC, Srivastava D. Heart Malformation: What Are the Chances It Could Happen Again? Circulation. 2009;120(4):269–71. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.109.878637

21. Follmann M, Ackerstaff J, Redlich G, Wunder F, Lang D, Kern A et al. Discovery of the Soluble Guanylate Cyclase Stimulator Vericiguat (BAY 1021189) for the Treatment of Chronic Heart Failure. Journal of Medicinal Chemistry. 2017;60(12):5146–61. DOI: 10.1021/acs.jmedchem.7b00449

22. Sandner P. From molecules to patients: exploring the therapeutic role of soluble guanylate cyclase stimulators. Biological Chemistry. 2018;399(7):679–90. DOI: 10.1515/hsz-2018-0155

23. Schmidt HW, Schmidt PM, Stasch J-P. NO- and Haem-Independent Soluble Guanylate Cyclase Activators. Handbook of Experimental Pharmacology. 2009;191:309–39. DOI: 10.1007/978-3-540-68964-5_14

24. Breitenstein S, Roessig L, Sandner P, Lewis KS. Novel sGC Stimulators and sGC Activators for the Treatment of Heart Failure. Handbook of Experimental Pharmacology. 2017;243:225–47. DOI: 10.1007/164_2016_100

25. Быков В.В., Венгеровский А.И., Удут В.В. Растворимая гуанилатциклаза как мишень лекарственных средств. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2022;85(7):45-9. DOI: 10.30906/0869-2092-2022-85-7-45-49

26. Dumitrascu R, Weissmann N, Ghofrani HA, Dony E, Beuerlein K, Schmidt H et al. Activation of Soluble Guanylate Cyclase Revers es Experimental Pulmonary Hypertension and Vascular Remodeling. Circulation. 2006;113(2):286–95. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.105.581405

27. Шмальц А.А., Горбачевский С.В. Риоцигуат и силденафил в лечении легочной гипертензии: сходства и различия. Пульмонология. 2016;26(1):85–91. DOI: 10.18093/0869-0189-2016-26-1-85-91

28. Валиева З.С., Таран И.Н., Мартынюк Т.В., Чазова И.Е. Современный взгляд на место риоцигуата в лечении легочной гипертензии. Терапевтический архив. 2018:90(4);55-9. DOI: 10.26442/terarkh201890455-59

29. State Register of Medicines. Instructions for medical use of drug. Adempas. LP-№(00764)-(RG-RU). Av. at: https://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx?routingGuid=25990db0-6a4c-43b4-a0cb-277fc2ff0d9c. [Russian: Государственный реестр лекарственных средств. Адемпас - инструкция по применению. ЛП-№(000764)-(РГ-RU). Доступно на: https://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx?routingGuid=25990db0-6a4c-43b4-a0cb-277fc2ff0d9c]

30. Чазова И.Е., Архипова О.А., Мартынюк Т.В. Легочная артериальная гипертензия в России: анализ шестилетнего наблюдения по данным Национального регистра. Терапевтический архив. 2019;91(1):25–31. DOI: 10.26442/00403660.2019.01.000024

31. Hoeper MM, Simonneau G, Corris PA, Ghofrani H-A, Klinger JR, Langleben D et al. RESPITE: switching to riociguat in pulmonary arterial hypertension patients with inadequate response to phosphodiesterase-5 inhibitors. European Respiratory Journal. 2017;50(3):1602425. DOI: 10.1183/13993003.02425-2016

32. Ghio S, Bonderman D, Felix SB, Ghofrani HA, Michelakis ED, Mitrovic V et al. Left ventricular systolic dysfunction associated with pulmonary hypertension riociguat trial (LEPHT): rationale and design. European Journal of Heart Failure. 2012;14(8):946–53. DOI: 10.1093/eurjhf/hfs071

33. Bonderman D, Pretsch I, Steringer-Mascherbauer R, Jansa P, Rosenkranz S, Tufaro C et al. Acute Hemodynamic Effects of Riociguat in Patients With Pulmonary Hypertension Associated With Diastolic Heart Failure (DILATE-1). Chest. 2014;146(5):1274–85. DOI: 10.1378/chest.14-0106

34. Sandner P, Stasch JP. Anti-fibrotic effects of soluble guanylate cyclase stimulators and activators: A review of the preclinical evidence. Respiratory Medicine. 2017;122(Suppl 1):S1–9. DOI: 10.1016/j.rmed.2016.08.022

35. Sandner P, Zimmer DP, Milne GT, Follmann M, Hobbs A, Stasch J-P. Soluble Guanylate Cyclase Stimulators and Activators. Handbook of Experimental Pharmacology. 2018;264:355–94. DOI: 10.1007/164_2018_197

36. Gheorghiade M, Greene SJ, Butler J, Filippatos G, Lam CSP, Maggioni AP et al. Effect of Vericiguat, a Soluble Guanylate Cyclase Stimulator, on Natriuretic Peptide Levels in Patients With Worsening Chronic Heart Failure and Reduced Ejection Fraction: The SOCRATES-REDUCED Randomized Trial. JAMA. 2015;314(21):2251–62. DOI: 10.1001/jama.2015.15734

37. Armstrong PW, Pieske B, Anstrom KJ, Ezekowitz J, Hernandez AF, Butler J et al. Vericiguat in Patients with Heart Failure and Reduced Ejection Fraction. The New England Journal of Medicine. 2020;382(20):1883–93. DOI: 10.1056/NEJMoa1915928

38. Lam CSP, Mulder H, Lopatin Y, Vazquez‐Tanus JB, Siu D, Ezekowitz J et al. Blood Pressure and Safety Events With Vericiguat in the VICTORIA Trial. Journal of the American Heart Association. 2021;10(22):e021094. DOI: 10.1161/JAHA.121.021094

39. Voors AA, Mulder H, Reyes E, Cowie MR, Lassus J, Hernandez AF et al. Renal function and the effects of vericiguat in patients with worsening heart failure with reduced ejection fraction: insights from the VICTORIA (Vericiguat Global Study in Subjects with HFrEF) trial. European Journal of Heart Failure. 2021;23(8):1313–21. DOI: 10.1002/ejhf.2221

Документы

Источник

Информация

Автор

Беленков Ю. Н. ФГАОУ ВО Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва
Кожевникова М. В. Институт клинической медицины им. Н. В. Склифосовского, Москва

Название журнала

Кардиология

Ключевые слова

Статья