Přehled
- Vědci ve studiích na myších objevili mechanismus, který může vysvětlovat, jak může nízká hladina draslíku ve stravě způsobovat odvápnění a ztuhlost tepen.
- Nízká hladina draslíku je u lidí spojována s vysokým krevním tlakem, srdečními chorobami a mrtvicí. Nové poznatky by mohly vést k lepším metodám prevence a léčby.
Aorty, největší tepny, myší krmených dietou s nízkým obsahem draslíku (horní řada), normální dietou (uprostřed) a dietou s vysokým obsahem draslíku (dole). V pravém sloupci je červeně znázorněna kalcifikace. laboratoř Chen, JCI Insight Draslík je minerál, který je nezbytný pro zdraví. Zdravá strava obvykle poskytuje dostatek draslíku, ale někdy vznikají problémy, protože příliš mnoho sodíku ve stravě nebo některé léky mohou jeho potřebu zvýšit. Předchozí studie prokázaly, že zvýšení příjmu draslíku může snížit riziko kardiovaskulárních onemocnění, jako je vysoký krevní tlak, srdeční choroby a mrtvice. Mechanismus však není znám.
Jedním z vysvětlení je, že draslík může zabraňovat kalcifikaci cév, tedy hromadění vápníku v buňkách hladkého svalstva v tepnách. Cévní kalcifikace přispívá k ateroskleróze, známé také jako kornatění tepen. Jedná se o závažné onemocnění, při kterém mohou plaky z tuku, cholesterolu, vápníku a dalších látek snižovat průtok krve.
Výzkumný tým vedený Dr. Yabingem Chenem z University of Alabama v Birminghamu a Birmingham VA Medical Center se rozhodl zjistit, jak draslík ve stravě ovlivňuje proces kalcifikace cév. Studie byla částečně podpořena Národním institutem pro srdce, plíce a krev (NHLBI) a Národním institutem pro diabetes a nemoci trávicího ústrojí a ledvin (NIDDK). Výsledky byly zveřejněny 5. října 2017 v časopise JCI Insight.
Po dobu 30 týdnů krmili vědci tři skupiny myších samců náchylných k ateroskleróze dietou s vysokým obsahem tuků a cholesterolu, která obsahovala normální, nízké nebo vysoké množství draslíku. Pomocí metod barvení tkání a ultrazvukového zobrazování tým prokázal, že u myší krmených dietou s nízkým obsahem draslíku se zvýšila kalcifikace cév a tuhost tepen. Naopak strava s vysokým obsahem draslíku kalcifikaci a tuhost snižovala. Pomocí buněčných kultur hladkého svalstva tým potvrdil, že nízká hladina draslíku zvyšuje kalcifikaci cév a vysoká hladina draslíku ji naopak potlačuje.
Dále výzkumný tým analyzoval změny v proteinech vytvářených buňkami hladkého svalstva cév při nízké hladině draslíku. Zjistili velký nárůst bílkovin často spojovaných s kostními buňkami a pokles těch, které jsou spojovány s buňkami hladkého svalstva. Tento nárůst proteinů spojených s kostmi naznačuje, že nízká hladina draslíku přímo ovlivňuje kalcifikaci hladkých svalových buněk.
Tým také prokázal, že nízká hladina draslíku zvyšuje hladinu vápníku v hladkých svalových buňkách. Vyšší hladina vápníku vedla k aktivaci proteinu zvaného CREB (cAMP response element-binding protein). Kalcifikaci hladkých svalových buněk bylo možné zablokovat inhibicí aktivity CREB. To naznačuje, že CREB je kritickou součástí procesu kalcifikace při nízké hladině draslíku. Aktivace CREB byla spojena se zvýšenou autofagií, což je proces, při kterém se odpad v buňce rozkládá a recykluje. K definování role autofagie při kalcifikaci cév a tuhosti tepen bude zapotřebí další práce.
„Výsledky mají důležitý translační potenciál,“ říká spoluautor Dr. Paul W. Sanders z Alabamské univerzity v Birminghamu, „protože ukazují přínos dostatečné suplementace draslíkem pro prevenci kalcifikace cév u myší náchylných k ateroskleróze a nepříznivý vliv nízkého příjmu draslíku.“
by Geri Piazza