Комбинированное использование ингибиторов аргиназы II и тадалафила для коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии (экспериментальное исследование) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.03.06, кандидат наук Коклин Иван Сергеевич

  • Коклин Иван Сергеевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2020, ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»
  • Специальность ВАК РФ14.03.06
  • Количество страниц 137
Коклин Иван Сергеевич. Комбинированное использование ингибиторов аргиназы II и тадалафила для коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии (экспериментальное исследование): дис. кандидат наук: 14.03.06 - Фармакология, клиническая фармакология. ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет». 2020. 137 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Коклин Иван Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Открытие аргиназы и ее роль в эндотелиальной дисфункции

1.1.1 Значение аргиназы в развитии атеросклероза

1.1.2 Аргиназа в развитии артериальной гипертензии

1.1.3 Роль аргиназы при легочной гипертензии

1.2 Современные ингибиторы аргиназы и их терапевтический потенциал

1.3 Возможности комбинированного применения ингибиторов аргиназы II и ингибиторов ФДЭ-5 для коррекции эндотелий-ассоциированных повреждений

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы исследования

2.2 Методы исследования

2.2.1 Выбор соединений-лидеров в группе селективных ингибиторов аргиназы II с подбором гипотензивных доз в острой фармакологической пробе на интактных ненаркотизированных животных

2.2.2 Экспериментальное изучение общетоксического действия соединения-лидера из группы селективных ингибиторов аргиназы II

2.2.3 Моделирование гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции с анализом результатов функциональных проб, значений биохимических маркеров, морфометрических показателей

2.2.4 Модель Ь-КАМЕ-индуцированного дефицита оксида азота с анализом результатов функциональных проб, значений биохимических маркеров, морфометрических показателей

2.2.5 Модель монокроталин-индуцированной легочной гипертензии

2.3 Статистическая обработка данных

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Поиск соединений в ряду селективных ингибиторов аргиназы II (С239-0844, L207-0208, L207-0209, L207-0322, L207-0404, L207-0525, L327-0346) в острой фармакологической пробе на интактных ненаркотизированных животных с подбором гипотензивных доз

3.1.1 Исследование общетоксического действия соединения-лидера Ь207-

0525

3.2 Изучение дозозависимого эндотелио- и кардиопротекторного действия Ь207-0525 на модели гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции

3.3 Исследование дозозависимого эндотелио- и кардиопротекторного действия L207-0525 на модели Ь-КАМБ-индуцированного дефицита оксида азота

3.4 Изучение дозозависимого эндотелио- и кардиопротекторного действия L207-0525 на модели монокроталиновой легочной гипертензии

3.5 Оценка эндотелио- и кардиопротекторной активности соединения-лидера в группе селективных ингибиторов аргиназы II в комбинации с тадалафилом при гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции

3.6 Изучение эндотелио- и кардиопротекторной активности L207-0525 в комбинации с тадалафилом при L-NAME-индуцированной модели дефицита оксида азота

3.7 Изучение эндотелио- и кардиопротекторной активности соединения-лидера в группе селективных ингибиторов аргиназы II в комбинации

с тадалафилом при монокроталиновой легочной гипертензии

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ. Копия сертификата системы менеджмента качества в

отношении НИР по доклиническим исследованиям

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

+dp/dt - максимальная скорость увеличения левожелудочкового давления

-dp/dt - максимальная скорость снижения левожелудочкового давления

ABH - 2^)-амино-6-гексановой кислоты

ADMA - асимметричный диметиларгинин

ВЕС - S-(2-боро-этил)-L-цистеин

ВН4 - тетрагидробиоптерин

DOCA - крысы с соль-чувствительной гипертонией линии SS (Dahl salt-sensitive rats)

eNOS - эндотелиальная синтаза оксида азота G-PCR - рецептор G-белка L-NAME - N-нитро-Ь-аргинин метиловый эфир NO - оксид азота

nor-NOHA- Кю-гидрокси-нор-Ь-аргинин

ROCK - Rho-зависимые протеинкиназы

АД - артериальное давление

АФК - активные формы кислорода

АХ - ацетилхолин

ИБС - ишемическая болезнь сердца

КЭД - коэффициент эндотелиальной дисфункции

ЛАГ - легочная артериальная гипертензия

ЛЖД - левожелудочковое давление

ЛПНП - липопротеиды низкой плотности

Ox ЛПНП - окисленные липопротеиды низкой плотности

САД - систолическое артериальное давление

ФНО-а - фактор некроза опухоли альфа

цГМФ - циклический гуанозинмонофосфат

ЧСС - частота сердечных сокращений

ЭД - эндотелиальная дисфункция

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Фармакология, клиническая фармакология», 14.03.06 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комбинированное использование ингибиторов аргиназы II и тадалафила для коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии (экспериментальное исследование)»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность научного исследования

Результаты последних исследований подтверждают концепцию о эндотелио- и кардиотропных эффектах ингибиторов аргиназы. Экспрессия и активность аргиназы повышается при многих заболеваниях, включая реперфузионное повреждение в сердце, легких и почках [37, 52, 131], легочную артериальную гипертензию [72], атеросклероз [147], гипертонию [59, 122], старение [58, 126, 34] и сосудистые дисфункции при сахарном диабете [50, 73, 85, 123, 128].

Существует два типа аргиназы млекопитающих, аргиназа I и II, кодируемые разными генами [155]. Предполагается, что первичная функция аргиназы I участие в детоксикации аммиака [110, 153], тогда как функция аргиназы II в биосинтезе полиаминов и аминокислот, орнитина, пролина и глутамата, что играет основную роль в регуляции продукции эндотелиального оксида азота (N0) [179]. В связи с этим блокада аргиназы II может быть многообещающей стратегией в создании новых лекарственных препаратов, находящих широкое клиническое применение в коррекции эндотелиальной дисфункции.

Кроме того, применение селективных ингибиторов аргиназы II в сочетании с ингибиторами фосфодиэстеразы-5 (ИФДЭ-5), может обеспечить повышение эндотелио-и кардиопротекторных эффектов, одновременно оказывая влияние как на активацию N0 синтетазы, что обеспечивает увеличение синтеза цГМФ и активирует цГМФ-зависимую протеинкиназу (РКО-1), так и на компенсацию нарушения выработки N0 в эндотелии за счет ингибирования аргиназы II [33].

Таким образом исходя из вышеизложенного изучение комбинированного применения новых селективных ингибиторов аргиназы II производных имидазометазолина с ИФДЭ-5 - тадалафилом в коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии является актуальной задачей.

CTeneHb разработанности темы

На сегодняшний день самым изученным ингибитором аргиназы является L-норвалин [76, 140, 141], который является искусственной аминокислотой, и не встречается в белках животных и человека. Однако L- норвалин является неселективным ингибиторов аргиназы. Изучается природный ингибитор аргиназы, который представляет собой К-омега-гидрокси-Ь-аргинин (NOHA), промежуточный продукт в производстве оксида азота (NO). В тоже время данное соединение является коферментом цитохрома Р450, что требует его дальнейшего более детального изучения [199]. Позже был синтезирован его синтетический аналог, ^омега-гидрокси-нор-Ь-аргинин (nor-NOHA), более сильный ингибитор аргиназы, обладающий преимуществом, в отношении отсутствии влияния на активность NOS [93]. Недавние усилия по выявлению новых высокоэффективных ингибиторов аргиназы привели к открытию еще одного нового семейства ингибиторов аргиназы аналогов (3 R, 4S)-3-амино-4-(3-боропропил) пирролидин-3-карбоновой кислоты, которое в сравнении с действующими стандартами 2-амино-6-борогексановой кислоты (ABH) [176] и N-гидрокси-нор-С-аргинина (nor-NOHA) являются более селективными к аргиназе II. Ведущий кандидат в данном семействе - К-2-амино-3-фенилпропильным заместителем (NED-3238), работы по его изучению продолжаются [87].

Альфа-DFMO - хорошо известный ингибитор аргиназы, который является и ингибитором орнитиндекарбоксилазы. Однако необходимо введение высоких концентраций DFMO для ингибирования аргиназы, что может приводить к накоплению орнитина [82].

В комплексе с известными ингибиторами аргиназы, изучаются эффекты новых не-аминокислотных ингибиторов, а именно иринотекан, аргатробан, ацетат кортизона и сорафениб. Испытания in vitro идентифицированных in silico ингибиторов с использованием очищенного фермента доказали, что иринотекан, аргатробан, ацетат кортизона и сорафениб имеют большее сродство к аргиназе II по сравнению с известными ингибиторами nor -NOHA и L- норвалином [67].

Таким образом, поиск новых соединений высокоселективных ингибиторов аргиназы II из группы производных имидазометазолина, способных скорректировать эндотелиальные повреждения на сегодняшний день является важным фармакологическим направлением. В связи с этим усилия, направленные на расширение ассортимента ингибиторов аргиназы, проводится в ЦВТ «ХимРар» (Химки, Россия), под руководством доктора химических наук Дмитрий Владимировича Кравченко 1.

Цель исследования: повышение эффективности фармакологической коррекции Ь-КАМБ- и гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции и монокроталиновой легочной гипертензии с использованием селективных ингибиторов аргиназы II из группы производных имидазометазолина в комбинации с тадалафилом.

Задачи исслeдования:

1. Провести оценку гипотензивной активности селективных ингибиторов аргиназы II, производных имидазометазолина (С239-0844, L207-0208, L207-0209, L207-0322, L207-0404, L207-0525, L327-0346) на интактных ненаркотизированных животных.

2. Выявить влияние соединения-лидера из группы производных имидазометазолина на эндотелио-и кардиопротекторное действие при гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции.

3. Выявить влияние соединения-лидера из группы производных имидазометазолина на эндотелио-и кардиопротекторное действие при Ь-КАМБ-индуцированной эндотелиальной дисфункции.

4. Провести оценку влияния соединения-лидера из группы производных имидазометазолина на эндотелио- и кардиопротекторную активность при моделировании монокроталиновой легочной гипертензии.

1 Выражаем глубокую признательность президенту ЦВТ «ХимРар», д.х.н. Д.В. Кравченко за синтез и предоставление субстанций для данной работы.

5. Изучить эндотелио- и кардиопротекторную активность соединения-лидера из группы производных имидазометазолина в комбинации с тадалафилом при гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции.

6. Изучить эндотелио- и кардиопротекторную активность соединения-лидера из группы производных имидазометазолина в комбинации с тадалафилом при L-NAME-индуцированном дефеците оксида азота.

7. Оценить эндотелио- и кардиопротекторную активность соединения-лидера из группы производных имидазометазолина в комбинации с тадалафилом на модели монокроталин-индуцированной легочной гипертензии.

Научная новизна исследования

Впервые среди производных имидазометазолина (С239-0844, Ь207-0208, Ь207-0209, Ь207-0322, Ь207-0404, Ь207-0525, Ь327-0346), было выявлено соединение-лидер - Ь207-0525, являющееся селективным ингибитором аргиназы II.

Впервые показано, что новое оригинальное соединение под лабораторным шифром L207-0525 оказывает дозозависимое эндотелио-и кардиопротекторные действие на моделях гомоцистеин и L-NAME - индуцированной эндотелиальной дисфункции.

В работе впервые обнаружено протекторное действие селективного ингибитора аргиназы II Ь207-0525 в отношении гипертрофии сосудистой стенки легочных сосудов при моделировании монокроталиной легочной гипертензии.

Впервые изучена комбинация нового селективного ингибитора аргиназы II Ь207-0525 с тадалафилом на моделях гомоцистеин- и L-NAME-индyцированной эндотелиальной дисфункции, монокроталин-индуцированной легочной гипертензии.

Результаты исследований свидетельствуют о развитии аддитивного эффекта сочетанного использования селективного ингибитора аргиназы II Ь207-0525 и малых доз ИФДЭ-5 в отношении развития гомоцистеин- и L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции, монокроталин-индуцированной легочной гипертензии.

Впервые продемонстрировано и экспериментально доказана, необходимость комбинированной терапии для коррекции эндотелио -и кардиопротекторных эффектов с участием соединения-лидера из группы селективных ингибиторов аргиназы II производных имидазометазолина Ь207-0525 (3 мг/кг) и тадалафила (0,1 мг/кг) из группы ИФДЭ-5. Данное сочетание обеспечивает целенаправленное воздействие на различные потенциальные терапевтические мишени на пути L-аргинин-N0-синтаза-растворимая гуанилатциклаза.

Теоретическая и практическая значимость

В ходе экспериментальных исследований установлено, что новый селективный ингибитор аргиназы II Ь207-0525 обладает наибольшей фармакологической активностью в отношении эндотелио-и кардиопротекторного действия. Результаты исследования позволяют констатировать что у соединения Ь207-0525 дозозависимое гипотензивное действие, эндотелио-и кардиопротекторная активность на модели гомоцистеин- и L-NAME -индуцированной эндотелиальной дисфункции. Кроме того, Ь207-0525 обладает способностью предотвращать гипертрофию сосудистой стенки при моделировании легочной гипертензии в экспериментах с монокроталиновой моделью легочной гипертензии. Аддитивное действие ингибитора аргиназы II Ь207-0525 с ингибитором ФДЭ-5 тадалафилом позволяет констатировать перспективность фармакологической стратегии комбинированной коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии.

Результаты экспериментального исследования, разработаннные теоретические положения, можно квалифицировать как решение конкретной задачи в фармакологии, что позволяют рекомендовать оригинальное химическое соединение производное имидазометазолина Ь207-0525 для дальнейшего более глубокого изучения как потенциального препарата в лечении эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии.

Методология и методы исследования

В экспериментальном исследовании представлен комплексный подход, включающий в себя использование экспериментальных моделей гомоцистеин -и Ь-ЫЛЫБ-индуцированной эндотелиальной дисфункции и монокроталиновой легочной гипертензии. В исследованиях изучали совокупную динамику результатов функциональных проб, биохимических маркеров и морфометрических показателей. Проведена сравнительная оценка эффективности моно- и комбинированной терапии с использованием селективного ингибитора аргиназы II Ь207-0525 и тадалафила.

Для достижения поставленных в исследовании задач были выбраны современные высокоинформативные научно-методические подходы. В данном исследовании использовались разнополые крысы линии Изучение

эндотелио- и кардиопротекторной активности у соединения-лидера селективного ингибитора аргиназы II Ь207-0525 и тадалафила выполнено согласно методическим рекомендациям по доклиническому изучению с использованием методов статистической обработки полученных данных [23, 24, 25].

Выбор доз и режим введения изучаемых фармакологических агентов подбирался согласно терапевтических доз для человека, с дальнейшим перерасчетом с помощью межвидового коэффициента для конкретного вида животных.

Все исследования были выполнены на сертифицированном оборудовании в экспериментальных лабороториях на базе НИИ Фармакологии живых систем НИУ «БелГУ» с использованием методов статистической обработки данных.

Внедрение результатов научных исследований

Результаты экспериментальных исследований о фармакологической активности оригинальных селективных ингибиторов аргиназы II из группы производных имидазометазолина под лабораторными шифрами (С239-0844, Ь207-0208, Ь207-0209, Ь207-0322, Ь207-0404, Ь207-0525, Ь327-0346) получены в рамках Госконтракта по программе Минпромторга РФ «ФАРМА 2020» №13411.1008799.13.129 «Доклинические исследования лекарственного средства

на основе низкомолекулярных ингибиторов аргиназы II для лечения артериальной и легочной гипертензии».

Методические подходы и полученные данные о эндотелио-и кардиопротекторной активности новых оригинальных соединений селективных ингибиторов аргиназы II из группы производных имидазометазолина включены в учебный процесс на кафедрах фармакологии и клинической фармакологии ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», НИУ «БелГУ», ФБГОУ ВО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава РФ, ФГБОУ ВО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава РФ.

Положения, выносимые на защиту

1. В экспериментах на интактных ненаркотизированных животных из семи соединений ингибиторов аргиназы II из группы производных имидазометазолина (С239-0844, Ь207-0208, Ь207-0209, Ь207-0322, Ь207-0404, Ь207-0525, Ь327-0346), выявлено соединение-лидер под лабораторным шифром L207 -0525, проявляющее наиболее выраженное гипотензивное действие в дозе 1 и 3 мг/кг.

2. Соединение-лидер под лабораторным шифром L207-0525 обладает дозозависимой эндотелио- и кардиопротекторной активностью при гомоцистеин-и L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции, а также предотвращает развитие гипертрофии сосудистой стенки при моделировании монокротолиновой легочной гипертензии у крыс.

3. Комбинированное использование соединения-лидера селективного ингибитора аргиназы II L207-0525 и ИФДЭ-5 тадалафила обнаружило аддитивное действие при всех экспериментальных моделях патологии (гомоцистеин - и L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции и монокроталиновой ЛГ).

Степень достоверности и апробация результатов

Достоверность результатов исследований подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных, современного, высокотехнологичного оборудования которое имеет сертификаты и поверку в метрологической службе. Сделанные в диссертации выводы подтверждались достаточным количеством

полученного экспериментального материала, а также современной статистической обработкой полученных результатов.

Основные результаты экспериментальных исследований обсуждались и были доложены на итоговых научных сессиях и конференциях молодых ученых ГОУ ВПО КГМУ в 2013, 2017 г., XV - XXIV национальных конгрессах «Человек и лекарство», X итоговой научно-практической конференции клинических ординаторов, интернов, молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины» НИУ «БелГУ» 2016, Всероссийской научно-практической конференции с международным участием Фармакология живых систем: 5 лет пассионарного развития (Белгород, 2018), Всероссийской научно -практической конференции с международным участием Фармакология живых систем: 6 лет пассионарного развития (Белгород, 2019), V съезде фармакологов России «Научные основы поиска и создания новых лекарств» (Ярославль, 2018).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ в центральной и местной печати, среди них 4 работы - в рецензируемых научных журналах, включённых в перечень изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени, из них 3 статьи - в изданиях, входящих в базу данных Scopus.

Личный вклад

Автором самостоятельно проанализированы отечественные и зарубежные источники по исследуемой теме диссертации, выполнена экспериментальная часть исследования, проведен статистический анализ и сформулированны выводы. На основании выводов сделано суждение о возможности аддитивного влияния комбинированного применения селективных ингибиторов аргиназы II и ИФДЭ-5 для фармакологической коррекции эндотелиальной дисфункции и легочной гипертензии. Роль автора является определяющей на всех этапах исследований, включая написание статей.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и традиционно состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов

исследования, результатов исследования, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Список литературы включает 207 источников, из них 34 отечественных и 173 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 42 рисунками и 4 таблицами.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Открытие аргиназы и ее роль в эндотелиальной дисфункции

История открытия аргиназы произошли более ста лет назад. В 1904 году Kossel и Dakin описали открытие этого фермента в печени млекопитающих. Они наблюдали снижение аргинина после кислотного гидролиза в печени, вызванное введением фермента, называемого аргиназой, с образованием мочевины и орнитина [200]. В первые десятилетия 1900 года аргиназа была обнаружена в печени нескольких классов животных, таких как амфибии, рыбы и черепахи, позже в почках птиц.

Через несколько лет Edlbacher и Rothler, провели большое исследование, которое выявило аргиназу в почках и яичках у млекопитающих и птиц [43]. Помимо того, что было показано, что количество единиц аргиназы, нормализованных по массе тела, различалось у разных полов, и было выше у мужчин по сравнению с женщинами, авторы также сообщили о наличии аргиназы в плаценте и тимусе некоторых млекопитающих. Позже, в 1927 году, Чаудхури провел исследование на птицах, показав количественную оценку аргиназы в основном в почках, а затем в яичках. Он также защищал гендерное различие в распределении аргиназы из-за присутствия этого фермента в мужских половых органах и отсутствия в женских [72]. В последующие годы также обсуждалась роль аргиназы между полами и участие половых стероидных гормонов в ее модуляции, указывая на возможные эффекты аргиназы в нескольких патофизиологических путях.

В 1930 году было сообщено об активации аргиназы металлическими комплексами тиолов, такими как восстановленный глутатион и ионы Fe+2 и Cu+2. Однако Purr и Weil предположили, что специфический окислительно-восстановительный потенциал, а не только SH-группа, связаны с активацией аргиназы [137]. В 1986 году Dizikes и его коллеги опубликовали скрининг кДНК аргиназы печени человека, который не был полностью гомологичен генам,

обнаруженным в почках человека [155]. Такое явное несоответствие было исключено, когда последовательность, обнаруженная в почке, была описана как ген Arg II, клонированный в 1996 году [71]. На протяжении многих лет несколько исследований продемонстрировали присутствие аргиназы не только в различных органах и видах, но и на животных моделях, связанных с сосудистыми нарушениями. Buga и сотрудники, например, впервые продемонстрировали конститутивную экспрессию аргиназы в эндотелиальных клетках аорты крысы, а также отметили, что ее эндогенное ингибирование может представлять собой средство, обеспечивающее доступность подходящих количеств аргинина для продукции оксида азота (NO). Кроме того, сравнивая молодых и старых крыс линии Wistar, Berkovits и его коллеги впервые показали связь между активностью аргиназы и эндотелиальной дисфункцией старения. После этих прорывов в понимании вклада аргиназы в здоровье сосудов Ryoo и соавторы обсудили связь между активностью аргиназы и эндотелиальной дисфункцией у мышей [143, 159, 161].

Эндотелиальные клетки являются важными составляющими кровеносных сосудов, которые играют основную роль в сердечно-сосудистом гомеостазе [5], регулируя реологические свойства крови и фибринолиз, тонус сосудов, ангиогенез, адгезию моноцитов / лейкоцитов и агрегацию тромбоцитов. Эндотелиальная дисфункция характеризуется несбалансированной вазодилатацией и вазоконстрикцией, повышеннием активных формам кислорода (АФК) и дефицитом биодоступности оксида азота (NO) [154, 156]. NO синтезируется с помощью синтазы оксида азота (NOS), семейства монооксигеназоподобных ферментов P450, которые существуют в одной из трех изоформ: nNOS или NOS-1 (нейрональные NOS в центральной нервной системе, скелетных мышцах и поджелудочной железе), iNOS или NOS-2 (индуцибельные NOS в активированных макрофагах, сердце, печени и клетках гладких мышц) и eNOS или NOS-3 (эндотелиальная NOS в эндотелии, мозге и эпителии) [194]. В эндотелии NO вырабатывается eNOS (эндотелиальный NOS), который использует L-аргинин в качестве субстрата после активации химическими агонистами или

напряжением сдвига. Процесс синтеза NO включает, во-первых, окисление аргинина до NG-гидрокси- L- аргинина (NHA) с использованием никотинамидадениндинуклеотидфосфата (NADPH) и O2, катализируемого NOS [8, 13]. Второй этап включает производство NO, когда NHA превращается в L-цитруллин через NOS. Действия NOS ускоряются кофакторами флавин-адениндинуклеотида (FAD), флавин-мононуклеотида (FMN) и тетрагидробиоптерина (BH4) [69]. При отсутствии его субстрата L-аргинин или его кофактор BH4, eNOS начинает вырабатывать АФК, что делает его одним из четырех основных ферментов, участвующих в выработке сосудистых АФК. Отсоединение NOS является важным фактором, влияющим на дисфункцию эндотелия, и играет ключевую роль в фенотипе сердечно-сосудистой системы [2, 16]. Аргиназа, фермент цикла мочевины, которая использует L - аргинин в качестве субстрата. Таким образом, она напрямую конкурирует с eNOS за их общий субстрат L - аргинин и ограничивает его доступность для eNOS, ставя под угрозу выработку NO и увеличивая выработку АФК при отсоединении NOS (рисунок 1.1) [109].

Аргиназа, которая присутствует в двух изоформах (аргиназа I в печени и внепеченочная аргиназа II), катализирует заключительную стадию цикла мочевины, увеличивая выработку L - орнитина и мочевины из L - аргинина. Аргиназа II, по-видимому, является преобладающей изоформой в эндотелиальных клетках человека [27, 62, 135] и сильно компартментализирована.

Экспрессия и активность аргиназы повышается при многих заболеваниях, включая реперфузионное повреждение ишемии (в сердце, легких и почках), гипертонию, атеросклероз, старение, сахарный диабет, эректильную дисфункцию, легочную гипертензию [169, 173].

Кроме того, ее экспрессию вызвает липополисахарид (LPS), фактор некроза опухоли (TNFa), интерферон у, интерлийкин (IL) -4, ИЛ-10 и ИЛ-13 [80, 118, 119, 144].

Рисунок 1.1 - Аргиназа и NOS конкурируют за свой общий субстрат L-аргинин (A). Повышение активности аргиназы за счет снижения доступности L-аргинина для NOS может снижать образование NO и разъединить NOS, заставляя его производить больше супероксида (O2 -), который быстро реагирует с NO и образует другой мощный окислитель, ONOO-(S). Оба окислителя снижают уровень тетрагидробиоптерина (BH4), который необходим для нормального связывания NOS. Повышенный уровень L-орнитина способствует большему производству полиаминов и пролина. (R. William Caldwell, 2018).

Дополнительными стимулами для экспрессии аргиназы являются окисленный ЛПНП, глюкоза, тромбин, гипоксия, и ангиотензин II. Реакционноспособные виды кислорода и азота, включая H2O 2 и пероксинитрит, способствуют увеличению стимулирования экспрессии аргиназы. Внутриклеточные сигнальные пути, активируемые этими факторами,

представляют собой путь протеинкиназы C / RhoA / Rho kinase (ROCK), митоген -активируемая протеинкиназа, тирозинкиназы и циклическая аденозинмонофосфат / протеинкиназа A [99, 100, 149].

Активное изучение аргиназы с 1990 - х годов позволило предполагать, что селективное ингибирование аргиназы II является модулятором субстрата доступности для NOS и его конечного продукта NO [146].

1.1.1 Значение аргиназы в развитии атеросклероза

Известные изоформы аргиназы I и II, аргиназа I является цитозольной и высоко экспрессируется в печени, тогда как аргиназа II является митохондриальной и внепеченочной.

Ферментативные свойства изозимов аргиназы очень похожи, и оба эффективно катализируют превращение аргинина в орнитин и мочевину. В то время как сродство (Km) L-аргинина к аргиназе находится в низком микромолярном диапазоне по сравнению с низким миллимолярным диапазоном для NOS, конкуренция с субстратом действительно происходит между аргиназой и NOS, поскольку скорость реакции для аргиназы в 1000 раз быстрее, чем для NOS [171, 197]. Конкурируя за общий субстрат, аргиназа снижает биодоступность L-аргинина для NOS, тем самым ограничивая выработку NO на пути к эндотелиальной дисфункции.

В начале 1990-х годов рядом авторов было продемонстрировано, что острая и хроническая добавка L-аргинина улучшает эндотелиальные вазодилатирующие реакции у животных и человека с гиперхолестеринемией и атеросклерозом [65, 66]. Терапия добавкой L-аргинина в качестве антиатеросклеротического подхода была подтверждена многочисленными исследованиями [66], но в последнее время ставится под сомнение эффект от введения L-аргинина на функцию эндотелия [66].

В отличие от наблюдений на крысах и людях, у которых L-аргинин вызывает сосудистую релаксацию, у мышей он вызывает сужение сосудов в аорте

[137]. Особый интерес и важность заключается в том, что сокращение, вызванное L-аргинином, гораздо более выражено у мышей с атеросклерозом. Однако у мышей с генетическим накаутом аргинина (ApoE - / - ) по сравнению с контрольными животными, происходила высокая релаксация при ингибиторовании аргиназы у атеросклеротических мышей ApoE - / - , тем самым демонстрируя доминирующую роль повышенной активности аргиназы при атеросклеротической дисфункции эндотелия [42, 54]. Полученные результаты подтверждают концепцию, согласно которой эндотелиальная дисфункция при атеросклерозе в основном обусловлена сниженной биодоступностью NO, а не экспрессией гена eNOS [142]. Поэтому простое введение L-аргинина в качестве антиатеросклеротической терапии может не подходить для некоторых людей и может даже быть вредным при определенных условиях.

Нарушение выработки NO в сосудистом эндотелии отвечает за патогенез атеросклероза. Оксид азота способен подавлять многие ключевые звенья атерогенеза. Накопление липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) в субэндотелиальном внеклеточном пространстве способствует скоплению моноцитов и их дифференцировке в макрофаги. Последние производят активные виды азота и кислорода, которые индуцируют окисление ЛПНП, создавая окисленный липопротеин низкой плотности (ox-LDL), который нарушает передачу сигналов NO и функцию эндотелия и способствует патогенезу атеросклероза. В эндотелиальных клетках стимуляция ох-LDL увеличивает активность фермента аргиназы в зависимости от времени и дозы [2, 10]. Активность аргиназы достигает своего максимума уже через 5 минут, и сохраняет свое дейстаие в течение более 48 часов, что связана с обратным снижением продукции метаболита NO (NOx [нитритов и нитратов]) [167]. Инкубация ох-LDL с эндотелиализированными кольцами аорты крысы приводила к значительному ухудшению продукции NO эндотелием. Это согласуется с множеством данных in vivo и in vitro у людей [2, 5] и животных [1, 12, 165], демонстрирующих, что нарушение эндотелиальной функции и продуцирование NO является

Похожие диссертационные работы по специальности «Фармакология, клиническая фармакология», 14.03.06 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Коклин Иван Сергеевич, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аргиназа - новая мишень для фармакологической коррекции эндотелиальной дисфункции [Текст] / В. И. Якушев, М. В. Покровский, М. В. Корокин [и др.] // Научные ведомости БелГУ. Сер. Медицина. Фармация. - 2012.

- № 22 (141), вып. 20/3. - С. 36-40.

2. Бабак, О. Я. Артериальная гипертензия и ишемическая болезнь сердца

- эндотелиальная дисфункция: современное состояние вопроса [Текст] / О. Я. Бабак, Ю. Н. Шапошникова, В. Д. Немцова // Украшський терапевтичний журнал.

- 2004. - Т. 4, № 1. - С. 14-21.

3. Бакшеев, В. И. Ингибиторы фосфодиэстеразы - реалии и перспективы использования в клинической практике. [Текст] Часть I / В. И. Башкеев, Н. М. Коломоец // Клиническая медицина. - 2007. - Т. 85, № 3. - С. 4-11; Т. 85, № 4. - С. 1-11.

4. Бесхмельницына, Е. А. Поиск и фармакологическая оценка блокаторов ионных каналов ТЯРА1 из группы замещенных пиразинопиримидинонов [Текст] : дис. ... канд. мед. наук : 14.03.06 / Е. А. Бесхмельницына. - Белгород, 2019. - 189 с.

5. Бувальцев, В. И. Дисфункция эндотелия как новая концепция профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний / В. И. Бувальцев // Международный медицинский журнал. - 2001. - № 3. - С. 202-208.

6. Возможности моделирования гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции у крыс [Текст] / М. В. Корокин, К. В. Полонская, М. В. Покровский [и др.] // Кубанский научно-медицинский вестник. - 2009. - № 5. - с. 43-48.

7. Гамидов, С. И. Действие ингибиторов фосфодиэстеразы типа 5 на сердечно-сосудистую систему [Текст] / С. И. Гамидов, В. В. Иремашвили // Болезни сердца и сосудов. - 2006. - Т. 2, № 2. - С. 55-58.

8. Головченко, Ю. И. Обзор современных представлений об эндотелиальной дисфункции [Текст] / Ю. И. Головченко, М. А. Трещинская // Consilium Medicum Ukraina. - 2008. - Т. 2, № 11. - С. 38-40. a17

9. Динамика оксида азота (NOx) и других факторов окислительного стресса в прецеребральных сосудах до и после каротидной эндартерэктомии [Текст] / П. П. Голиков, В. Л. Леменев, В. В. Ахметов [и др.] // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2003. - Т. 2, № 4. - С. 28-33.

10. Дмитренко, Н. П. Аргинин: биологическое действие, влияние на синтез оксида азота [Текст] / Н. П. Дмитренко, Т. О. Кишко, С. Г. Шандренко // Украинский химиотерапевтический журнал. - 2008. - № 1-2 (22). - С. 137-140. A26

11. Исследование фармакологической активности низкомолекулярного селективного ингибитора аргиназы на модели монокроталин-индуцированной легочной гипертензии [Текст] / Л. В. Корокина, М. В. Покровский, Л. В. Пажинский [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. - 2019. - Т. 26, № 1. - С. 114-121.

12. Кардио- и эндотелиопротекторные эффекты ингибитора аргиназы L-норвалина при моделировании L-NAME-индуцированного дефицита оксида азота [Текст] / С. А. Цепелева, М. В. Покровский, Т. Г. Покровская [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. - 2011. - № 4 (127). - С. 185-188. a36

13. Кравченко, Н. А. Регуляция экспрессии эндотелиальной NO-синтазы и дисфункция сосудистого эндотелия при сердечно-сосудистой патологии [Текст] / Н. А. Кравченко, Н. В. Ярмыш // Цитология и генетика. - 2008. - Т. 42, № 4. - С. 69-79.

14. Лебедева, А. Ю. Гипергомоцистеинемия: современный взгляд на проблему [Текст] / А. Ю. Лебедева, К. В. Михайлова // Российский кардиологический журнал. - 2006. - Внеочеред. вып.: К 95-летию каф. госпитальной терапии № 1 лечеб. фак. в рамках 100-летия РГМУ. - С. 149-157. a49

15. Лисенко, М. Э. Гомоцистеш та ендотелiальна дисфункщя, 1х корекщя при iшемiчнiй хворобi серця [Текст] : дис. ... канд. мед. наук : 14.01.11 / М. Э. Лисенко. - Харюв, 2007. - 145 с. а52

16. Марков, X. М. Оксидантный стресс и дисфункция эндотелия / X. М. Марков // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. -2005. -№4.-С. 5-9.

17. Мартынова О. В. Влияние фармакологического прекондиционирования с использованием ингибитора ФДЭ-5 тадалафила на ишемические-реперфузионные повреждения головного мозга крыс (экспериментальное исследование) [Текст] : автореф. дис. ... канд. биол. наук : 14.03.06 / О.В. Мартынова. - Белгород, 2017. - 147с.

18. Оценка динамики функциональных и биохимических показателей при моделировании гомоцистеин Ь-ЫАМЕ-индуцированного дефицита N0 [Текст] / М.В. Корокин, М.В. Покровский, В. И. Кочкаров, О.С. Гудырев [и др.] //. Научные ведомости БелГУ. Сер. Медицина. Фармация. - 2013. - № 18 (161), вып. 23. - С. 255-260.

19. Полянская, О. С. Использование ингибитора аргиназ Ь-норвалина для коррекции Ь-ЫАМЕ-индуцированного гестоза в эксперименте [Текст] : автореф. дис. ... канд. мед. наук : 14.03.06 / О. С. Полянская. - Старая Купавна, 2013. - 22 с.

20. Рафальский, В. В. Подходы к рациональному выбору ингибиторов фосфодиэстеразы 5-го типа у пациентов с сердечно-сосудистых и эндокринных заболеваний [Текст] / В. В. Рафальский, А. Н. Багликов // Проблемы эндокринологии. - 2010. - Т. 56, № 6. - С. 63-72.

21. Реалии и перспективы фармакологической коррекции «АОМА-еN0S»-ассоциированных путей при преэклампсии [Текст] / М. В. Покровский, Н. Г. Филиппенко, М. В. Корокин [и др.] // Рациональная фармакотерапия в кардиологии. - 2010. - Т. 6, № 6. - С. 882-887.

22. Роль ингибитора аргиназы в коррекции гомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции [Текст] / С. А. Цепелева, М. В. Корокин, А. С. Белоус [и др.] // Молодежная наука и современность : материалы 76 всерос. науч.

конф. студентов и молодых ученых с междунар. участием, Курск, 19 -20 апр. 2011 г. : в 3 ч. / Курск. гос. мед. ун-т, Центр.-Чернозем. науч. центр РАЕН ; редкол.: В. А. Лазаренко, П. В. Калуцкий, Н. И. Шевченко. - Курск, 2011. - Ч. 3. - С. 298.

23. Роль легких в метаболизме некоторых маркеров повреждения эндотелия в норме и при первичной легочной гипертензии [Текст] / И. Е. Чазова, Т. В. Мартынюк, В. П. Масенко [и др.] // Кардиология. - 2000. - Т. 40, № 8. - С. 13-15. А84

24. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств [Текст] / Науч. центр экспертизы средств мед. применения ; отв. ред. А. Н. Миронов. - Москва : Гриф и К, 2012. - Ч. 1. - 944 с.

25. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств [Текст] / Н. Д. Бунятян, А. Н. Васильев, О. Л. Верстакова [и др.] ; отв. ред. А. Н. Миронов. - Москва : Гриф и К, 2012. - Ч. 1. - 944 с.

26. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ [Текст] : учеб. пособие для системы послевуз. проф. образования врачей / Федер. служба по надзору в сфере здравоохранения и соц. развития, Науч. центр экспертизы средств мед. применения ; под общ. ред. Р. У. Хабриева. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Медицина : Шико, 2005. -826 с. : ил., табл.

27. Способ моделирования гипергомоцистеин-индуцированной эндотелиальной дисфункции [Текст] : пат. 2414755 Рос. Федерация : МПК G09B 23/28 / С. Г. Емельянов, М. В. Корокин, М. В. Покровский [и др.] ; заявитель и патентообладатель Юго-Западный гос. ун-т (ЮЗГУ). - 2009138639/14 ; заявл. 19.10.2009 ; опубл. 20.03.2011, Бюл. № 8. - 7 с.

28. Суховершин, Р. А. Метаболизм аргинина и его метилированных аналогов в физиологических условиях и при остром повреждении почек у крыс [Текст] : автореф. дис. ... канд. мед. наук : 03.03.01 : 03.01.04 / Р. А. Суховершин. - Новосибирск, 2012. - 25 с. А79

29. Тюренков, И. Н. Методический подход к оценке эндотелиальной дисфункции в эксперименте / И. Н. Тюренков, А. В. Воронков // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2008. - Т. 71, № 1. -C. 49-51

30. Фармакологическая коррекция L-аргинином «АОМА-еКОЗ-ассоциированных мишеней» при экспериментальной преэклампсии [Текст] / М. В. Покровский, Т. Г. Покровская, В. В. Гуреев [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. - 2010. - № 1. - C. 85-92.

31. Царева, Н. А. Ингибитор фосфодиэстеразы-5 в лечении легочной артериальной гипертензии [Текст] / Н. А. Царева, С. Н. Авдеев // Медицинский совет. - 2013. - № 5-6. - С. 78-82.

32. Чулюкова, Т. Н. Исследование эндотелио- и кардиопротекторных эффектов ингибиторовфосфодиэстеразы-5 силденафила и тадалафила и их комбинаций с L-аргинином [Текст] : дис. ... канд. биол. наук : 14.03.06 / Т. Н. Чулюкова. - Курск, 2012. - 147 с.

33. Эндотелиопротекторные эффекты сочетанного применения неселективного ингибиторааргиназы L-норвалина и ингибиторафосфодиэстеразы-5 тадалафила [Текст] /Э. В. Дудина, Т. Г. Покровская, Е.А. Коновалова, К.В. Сароян [и др.] // Научные ведомости БелГУ. Сер. Медицина. Фармация. - 2013. -№ 4 (123), вып. 17/1. - С. 151-157.

34. Якушев, В. И. Кардиоваскулярная активность селективного ингибитора аргиназы II [Текст] : дис. ... канд. мед. наук : 14.03.06 / В. И. Якушев. - Белгород, 2016. - 178 с.

35. A novel Ca2+ channel antagonist reverses cardiac hypertrophy and pulmonary arteriolar remodeling in experimental pulmonary hypertension [Text] / S. L. Pereira, A. E. Kummerle, C. A. Fraga [et al.] // Eur. J. Pharmacol. - 2013. - Vol. 702, № 1-3. - P. 316-322.

36. Abrams, D. Sildenafil as a selective pulmonary vasodilator in childhood primary pulmonary hypertension [Electronic resource] / D. Abrams, I. Schulze-Neick, A.G. Magee // Heart. - 2000. - Vol. 84, № 2. - Art. E4. -https://heart.bmj. com/content/heartjnl/84/2/e4.full.pdf.

37. Accumulated endogenous nitric oxide synthase inhibitors, enhanced arginase activity, attenuated dimethylarginine dimethylaminohydrolase activity and intimal hyperplasia in premenopausal human uterine arteries [Text] / R. Y. LoyagaRendon, S. Sakamoto, M. Beppu [et al.] // Atherosclerosis. - 2005. - Vol. 178, № 2. -P. 231-239.

38. Activation of soluble guanylate cyclase reverses experimental pulmonary hypertension and vascular remodeling [Text] / R. Dumitrascu, N. Weissmann, H. A. Ghofrani [et al.] // Circulation. - 2006. - Vol. 113, № 2. - P. 286-295.

39. Acute vasodilatory response to oral sildenafil (Viagra®) as compared to inhaled nitric oxide in pulmonary hypertension off different origin [Text] / H. A. Ghofrani, R. Wiedemann, R. T. Schermuly [et al.] // Am. J. Crit. Care. Med. - 2002. -Vol. 165. - Art. A573.

40. Altered nitric oxide synthase, arginase and ornithine decarboxylase activities, and polyamine synthesis in response to ischemia of the rabbit detrusor [Text] / K. Kawano, H. Masuda, M. Yano [et al.] // J. Urol. - 2006. - Vol. 176, № 1. - P. 387393.

41. Analysis of short-term treatment with the phosphodiesterase type 5 inhibitor tadalafil on long bone development in young rats [Text] / L. Wang, H. Jia, R. J. Tower [et al.] // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. - 2018. - Vol. 315, № 4. - P. E446-E453.

42. Angiotensin II-induced vascular endothelial dysfunction through RhoA/Rho kinase/p38 mitogen-activated protein kinase/arginase pathway [Text] / A. Shatanawi, M. J. Romero, J. A. Iddings [et al.] // Am. J. Physiol. Cell Physiol. - 2011. -Vol. 300, № 5. - P. C1181-C1192.

43. Arginase 1 mediates increased blood pressure and contributes to vascular endothelial dysfunction in deoxycorticosterone acetate-salt hypertension [Electronic resource] / H. A. Toque1, K. P. Nunes, M. Rojas [et al.] // Front. Immunol. - 2013. -Vol. 4. - Art. 219. - Mode of access: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2013.00219/full.

44. Arginase activities and global arginine bioavailability in wild-type and ApoE-deficient mice: responses to high fat and high cholesterol diets [Electronic resource] / A. Erdely, D. Kepka-Lenhart, R. Salmen-Muniz [et al.] // PLoS One. - 2010. - Vol. 5, № 12. - Art. 15253. - Mode of access: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0015253.

45. Arginase activity in endothelial cells: inhibition by NG-hydroxy-L-arginine during high-output NO production [Text] / G. M. Buga, R. Singh, S. Pervin [et al.] // Am. J. Physiol. - 1996. - Vol. 271, № 5, pt. 2. - P. H1988- H1998.

46. Arginase activity is increased by thrombin: a mechanism for endothelial dysfunction in arterial thrombosis [Text] / L. Yang, C. M. Lewis, U. M. Chandrasekharan [et al.] // J. Am. Coll. Surg. - 2006. - Vol. 203, № 6. - P. 817-826.

47. Arginase activity mediates retinal inflammation in endotoxin-induced uveitis [Text] / W. Zhang, B. Baban, M. Rojas [et al.] // Am. J. Pathol. - 2009. - Vol. 175, № 2. - P. 891-902.

48. Arginase II inhibition prevents nitrate tolerance [Text] / S. Khong, K. Andrews, N. Huynh [et al.] // Br. J. Pharmacol. - 2012. - Vol. 166, № 7. - P. 20152023.

49. Arginase II knockout mouse displays a hypertensive phenotype despite a decreased vasoconstrictory profile [Text] / N. N. Huynh, K. L. Andrews, G. A. Head [et al.] // Hypertension. - 2009. - Vol. 54, № 2. - P. 294-301.

50. Arginase in the vascular endothelium: friend or foe? [Electronic resource] / R. Lucas, D. Fulton, R. W. Caldwell [et al.] // Front. Immunol. - 2014. - Vol. 5. - Art. 589. - Mode of access: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2014.00589/full.

51. Arginase induces endothelial dysfunction and hypertension in obese Zucker rats [Text] / W. Durante, F. K. Johnson, R. A. Johnson [et al.] // Diabetes. - 2005. -Vol. 54, suppl. 1. - Art. A51. - (65th Annual Scientific Sessions June 10-14, 2005 - San Diego Convention Center - San Diego, California).

52. Arginase inhibition increases nitric oxide production in bovine pulmonary arterial endothelial cells [Text] / L. G. Chicoine, M. L. Paffett, T. L. Young [et al.] // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. - 2004. - Vol. 287, № 1. - P. L60- L68.

53. Arginase inhibition reduces endothelial dysfunction and blood pressure rising in spontaneously hypertensive rats [Text] / C. Demougeot, A. Prigent-Tessier, C. Marie [et al.] // J. Hypertens. - 2005. - Vol. 23, № 5. - P. 971-978.

54. Arginase inhibition restores arteriolar endothelial function in Dahl rats with salt-induced hypertension [Text] / F. K. Johnson, R. A. Johnson, K. J. Peyton [et al.] // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. - 2005. - Vol. 288, № 4. - P. R1057-R1062.

55. Arginase inhibition restores endothelial function in diet-induced obesity [Text] / J. H. Chung, J. Moon, Y. S. Lee [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. -2014. - Vol. 451, № 2. - P. 179-183.

56. Arginase Inhibition Suppresses Native Low-Density Lipoprotein-Stimulated Vascular Smooth Muscle Cell Proliferation by NADPH Oxidase Inactivation [Text] / B. H. Koo, B. G. Yi, W. K. Wang [et al.] // Yonsei Med. J. - 2018. - Vol. 59, № 3. - P. 366-375.

57. Arginase pathway in human endothelial cells in pathophysiological conditions [Text] / T. Bachetti, L. Comini, G. Francolini [et al.] // J. Mol. Cell. Cardiol.

- 2004. - Vol. 37, № 2. - P. 515-523.

58. Arginase promotes vascular smooth muscle cell proliferation and neointima formation [Text] / W. Durante, D. A. Tulis, A. N. Keswanil [et al.] // Cardiovasc. Pathol. - 2004. - Vol. 13, № 3, suppl. - P. 46.

59. Arginase reciprocally regulates nitric oxide synthase activity and contributes to endothelial dysfunction in aging blood vessels [Text] / D. E. Berkowitz, R. White, D. Li [et al.] // Circulation. - 2003. - Vol. 108, № 16. - P. 2000-2006.

60. Arginase-boronic acid complex highlights a physiological role in erectile function [Text] / J. D. Cox, N. N. Kim, A. M. Traish [et al.] // Nat. Struct. Biol. - 1999.

- Vol. 6, № 11. - P. 1043-1047.

61. Ariza, A .C. Endothelin 1 and angiotensin II in preeclampsia [Text] / A. C. Ariza, N. A. Bobadilla, A. Halhali // Rev. Invest. Clin. - 2007. - Vol. 59, № 1. - P. 4856.

62. Ash, D. E. Structure and function of arginases [Text] / D. E. Ash // J. Nutr. - 2004. - Vol. 134, № 10, suppl. - P. 2760S-2764S.

63. Asymmetric dimethylarginine causes hypertension and cardiac dysfunction in humans and is actively metabolized by dimethylarginine dimethylaminohydrolase [Text] / V. Achan, M. Broadhead, M. Malaki [et al.] // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2003. - Vol. 23, № 8. - P. 1455-1459.

64. Asymmetrical dimethylarginine in idiopathic pulmonary arterial hypertension [Text] / J. T. Kielstein, S. M. Bode-Böger, G. Hesse [et al.] // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2005. - Vol. 25, № 7. - P. 1414-1418.

65. Barakat, W. Neuroprotective effect of L-Norvaline against ischemic brain damage in rats [Electronic recourse] / W. Barakat, A. Fahmy, M. Askar // Clinical Research and Development. - 2015. - Vol. 2, № 3. - Mode of access: http://aperito. org/uploads/pdf/CRDOA-2 -117.pdf.

66. Beghetti, M. Nitric oxide precursors and congenital cardiac surgery: a randomized controlled trial of oral citrulline. Definition of pulmonary hypertension in Fontan circulation? [Text] / M. Beghetti, Y. Aggoun, E. Da Cruz // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. - 2006. - Vol. 132, № 6. - P. 1501-1502.

67. Böger, R. H. Asymmetric dimethylarginine, derangements of the endothelial nitric oxide synthase pathway, and cardiovascular diseases [Text] / R. H. Böger, S. M. Bode-Böger // Semin. Thromb. Hemost. - 2000. - Vol. 26, № 5. - P. 539545.

68. Böger, R. H. The pharmacodynamics of L-arginine [Text] / R. H. Böger // J. Nutr. - 2007. - Vol. 137, № 6, suppl. 2. - P. 1650S -1655S.

69. Bronte, V. Regulation of immune responses by L-arginine metabolism [Text] / V. Bronte, P. Zanovello // Nat. Rev. Immunol. - 2005. - Vol. 5, № 8. - P. 641654.

70. Bryophyllum pinnatum inhibits arginase II activity and prevents oxidative damage occasioned by carbon tetrachloride (CCl4) in rats [Text] / S. O. Anadozie, J. A. Akinyemi, S. Agunbiade [et al.] // Biomed. Pharmacother. - 2018. - Vol. 101. - P. 813.

71. Budhiraja, R. Endothelial dysfunction in pulmonary hypertension [Text] / R. Budhiraja, R. M. Tuder, P. M. Hassoun // Circulation. - 2004. - Vol. 109, № 2. - P. 159-165.

72. Cai, S. Augmented BH4 by gene transfer restores nitric oxide synthase function in hyperglycemic human endothelial cells [Text] / S. Cai, J. Khoo, K. M. Channon // Cardiovasc. Res. - 2005. - Vol. 65, № 4. - P. 823-831.

73. Cardiovascular effects of arginase inhibition in spontaneously hypertensive rats with fully developed hypertension [Text] / T. Bagnost, L. Ma, R. F. da Silva [et al.] // Cardiovasc. Res. - 2010. - Vol. 87, № 3. - P. 569-577.

74. Chang, C. I. Arginase modulates nitric oxide production in activated macrophages [Text] / C. I. Chang, J. C. Liao, L. Kuo // Am. J. Physiol. - 1998. - Vol. 274, № 1. - P. H342-H348.

75. Christianson, D. W. Arginase: structure, mechanism, and physiological role in male and female sexual arousal / D. W. Christianson // Acc. Chem. Res. - 2005. -Vol. 38, № 3. - P. 191-201.

76. Chronic pulmonary hypertension increases fetal lung cGMP phosphodiesterase activity [Text] / K. A. Hanson, J. W. Ziegler, S. D. Rybalkin [et al.] // Am. J. Physiol.- 1998. - Vol. 275, № 5. - P. L931-L941.

77. Chronic sildenafil treatment inhibits monocrotaline-induced pulmonary hypertension in rats [Text] / R. T. Schermuly, K. P. Kreisselmeier, H. A. Ghofrani [et al.] // Am. J. Respir. Crit. Care Med. - 2004. - Vol. 169, № 1. - P. 39-45.

78. Combination of L-Arginine and L-Norvaline protects against pulmonary fibrosis progression induced by bleomycin in mice [Electronic resource] / L. Gao, J. H. Zhang, X. X. Chen [et al.] // Biomed. Pharmacother. - 2019. - Vol. 113. - Art. 108768. - Mode of access: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S07533322183865307via%3Dihub.

79. Combined therapy with inhaled nitric oxide and intravenous epoprostenol (prostacyclin) for critical pulmonary perfusion after the Fontan procedure [Text] / K. Miyaji, N. Nagata, T. Miyamoto [et al.] // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. - 2003. - Vol. 125, № 2. - P. 437-439.

80. Constitutive expression of arginase in microvascular endothelial cells counteracts nitric oxide-mediated vasodilatory function [Text] / C. Zhang, T. W. Hein, W. Wang [et al.] // FASEB J. - 2001. - Vol. 15, № 7. - P. 1264-1266.

81. Continuous subcutaneous infusion of treprostinil, a prostacyclin analogue, in patients with pulmonary arterial hypertension: a double-blind, randomized, placebo-controlled trial [Text] / G. Simonneau, R. J. Barst, N. Galie [et al.] // Am. J. Respir. Crit Care Med. - 2002. - Vol. 165, № 6. - P. 800-804.

82. Copper-induced tight junction mRNA expression changes, apoptosis and antioxidant responses via NF-kappaB, TOR and Nrf2 signaling molecules in the gills of fish: preventive role of arginine [Text] / B. Wang, L. Feng, W. D. Jiang [et al.] // Aquat. Toxicol. - 2015. - Vol. 158. - P. 125-137.

83. Crombez, E. A. Hyperargininemia due to liver arginase deficiency [Text] / E. A. Crombez, S. D. Cederbaum // Mol. Genet. Metab. - 2005. - Vol. 84, № 3. - P. 243-251.

84. Cytokine-induced endothelial arginase expression is dependent on epidermal growth factor receptor [Text] / L. D. Nelin, L. G. Chicoine, K. M. Reber [et al.] // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. - 2005. - Vol. 33, № 4. - P. 394-401.

85. Dean, R. C. Physiology of penile erection and pathophysiology of erectile dysfunction [Text] / R. C. Dean, T. F. Lue // Urol. Clin. North. Am. - 2005. - Vol. 32, № 4. - P. 379-395.

86. Diabetes-induced coronary vascular dysfunction involves increased arginase activity [Text] / M. J. Romero, D. H. Platt, H. E. Tawfik [et al.] // Circ. Res. -2008. - Vol. 102, № 1. - P. 95-102.

87. Dimethylarginine dimethylaminohydrolase activity modulates ADMA levels, VEGF expression, and cell phenotype [Text] / C. L. Smith, G. M. Birdsey, S.

Anthony [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2003. - Vol. 308, № 4. - P. 984989.

88. Durante, W. Arginase: a critical regulator of nitric oxide synthesis and vascular function [Text] / W. Durante, F. K. Johnson, R. A. Johnson // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. - 2007. - Vol. 34, № 9. - P. 906-911.

89. Durante, W. Regulation of L-arginine transport and metabolism in vascular smooth muscle cells [Text] / W. Durante // Cell Biochem. Biophys. - 2001. - Vol. 35, № 1. - P. 19-34.

90. Dysregulated arginine metabolism, hemolysis-associated pulmonary hypertension, and mortality in sickle cell disease [Text] / C. R. Morris, G. J. Kato, M. Poljakovic [et al.] // JAMA. - 2005. - Vol. 294, № 1. - P. 81-90.

91. Dzik, J. M. Evolutionary roots of arginase expression and regulation [Electronic resource] / J. M. Dzik // Front. Immunol. - 2014. - Vol. 5. - Art. 544. -Mode of access: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2014.00544/full.

92. Effect of inhaled iloprost plus oral sildenafil in patients with primary pulmonary hypertension [Text] / H. Wilkens, A. Guth, J. Konig [et al.] // Circulation. -2001. - Vol. 104, № 11. - P. 1218-1222.

93. Effectiveness of arginase inhibitors against experimentally induced stroke [Text] / W. Barakat, A. Fahmy, M. Askar [et al.] // Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. - 2018. - Vol. 391, № 6. - P. 603-612.

94. Effects of angiotensin type 1 receptor blockade on arginine and ADMA synthesis and metabolic pathways in fawn-hooded hypertensive rats [Text] / G. F. Chen, L. Wagner, J. M. Sasser [et al.] // Nephrol. Dial. Transplant. - 2010. - Vol. 25, № 11. -P. 3518-3525.

95. Effects of tadalafil (PDE5 inhibitor) and roflumilast (PDE4 inhibitor) on airway reactivity and markers of inflammation in ovalbumin-induced airway hyperresponsiveness in guinea pigs [Text] / J. Mokry, A. Urbanova, I. Medvedova [et al.] // J. Physiol. Pharmacol. - 2017. - Vol. 68, № 5. - P. 721-730.

96. Effects of the dual endothelin-receptor antagonist bosentan in patients with pulmonary hypertension: a randomised placebo-controlled study [Text] / R. N.

Channick, G. Simonneau, O. Sitbon [et al.] // Lancet. - 2001. - Vol. 358, № 9288. - P. 1119-1123.

97. Effects of the new arginase inhibitor N(omega)-hydroxy-nor-L-arginine on NO synthase activity in murine macrophages [Text] / J. P. Tenu, M. Lepoivre, C. Moali [et al.] // Nitric Oxide. - 1999. - Vol. 3, № 6. - P. 427-438.

98. Efficacy of endothelin blockade in adults with Fontan physiology [Text] / G. Derk, L. Houser, P. Miner [et al.] / Congenit. Heart Dis. - 2015. - Vol. 10, № 1. - P. E11-E16.

99. Endothelial activation by angiotensin II through NFkappaB and p38 pathways: involvement of NFkappaB-inducible kinase (NIK), free oxygen radicals, and selective inhibition by aspirin [Text] / A. Costanzo, F. Moretti, V. L. Burgio [et al.] // J. Cell. Physiol. - 2003. - Vol. 195, № 3. - P. 402-410.

100. Endothelial arginase II: a novel target for the treatment of atherosclerosis [Text] / S. Ryoo, G. Gupta, A. Benjo [et al.] // Circ. Res. - 2008. - Vol. 102, № 8. - P. 923-932.

101. Endothelial dysfunction and raised plasma concentrations of asymmetric dimethylarginine in pregnant women who subsequently develop pre-eclampsia [Text] / M. D. Savvidou, A. D. Hingorani, D. Tsikas [et al.] // Lancet. - 2003. - Vol. 361, № 9368. - P. 1511-1517.

102. Endothelial dysfunction, ADMA and insulin resistance in essential hypertension [Text] / F. Perticone, A. Sciacqua, R. Maio [et al.] // Int. J. Cardiol. -2010. - Vol. 142, № 3. - P. 236-241.

103. eNOS-deficient mice show reduced pulmonary vascular proliferation and remodeling to chronic hypoxia [Text] / T. R. Quinlan, D. Li, V. E. Laubach [et al.]. // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol Physiol. - 2000. - Vol. 279, № 4. - P. L641-L650.

104. Expression of cGMP-binding cGMP-specific phosphodiesterase (PDE5) in mouse tissues and cell lines using an antibody against the enzyme amino-terminal domain [Text] / D. Giordano, M. E. De Stefano, G. Citro [et al.] // Biochim. Biophys. Acta. - 2001. - Vol. 1539, № 1-2. - P. 16-27.

105. Expression of three isoforms of cGMP-binding cGMP-specific phosphodiesterase (PDE5) in human penile cavernosum [Text] / C. Lin, A. Lau, R. Tu [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Comm. - 2000. - Vol. 268, № 2. - P. 628-635.

106. Feletou MEndothelial dysfunction: a multifaceted disorder (The Wiggers Award Lecture) [Text] / M. Feletou, P. M. Vanhoutte // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2006. - Vol. 291. - P. H985-H1002.

107. Feletou, M. Endothelium-derived vasoactive factors and hypertension: possible roles in pathogenesis and as treatment targets [Text] / M. Feletou, R. Köhler, P. M. Vanhoutte // Curr. Hypertens. Rep. - 2010. - Vol. 12, № 4. - P. 267-275.

108. Fliser, D. Asymmetric dimethylarginine (ADMA): the silent transition from an «uraemic toxin» to a global cardiovascular risk molecule [Text] / D. Fliser // Eur. J. Clin. Invest. - 2005. - Vol. 35, № 2. - P. 71-79.

109. Caldwell, R. William Arginase: A Multifaceted Enzyme Important in Health and Disease [Text] / R. Caldwell, P C. Rodriguez, A. T. Haroldo, S. P. Narayanan and Caldwell R. B. // Physiol Rev. - 2018. - Vol. 98, № 2. - P. 642-665.

110. Generation of a mouse model for arginase II deficiency by targeted disruption of the arginase II gene [Text] / O. Shi, S. M. Jr. Morris, H. Zoghbi [et al.] // Mol. Cell. Biol. - 2001. - Vol. 21, № 3. - P. 811-813.

111. Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension: the task force for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Respiratory Society (ERS), endorsed by the International Society of Heart and Lung Transplantation (ISHLT) [Text] / N. Galie, M. M. Hoeper, M. Humbert [et al.] // Eur. Heart J. - 2009. - Vol. 30, № 20. - P. 24932537.

112. Heme oxygenase-1 mediates the protective effects of rapamycin in monocrotaline-induced pulmonary hypertension [Text] / H. Zhou, H. Liu, S. L. Porvasnik [et al.] // Lab. Invest. - 2006. - Vol. 86, № 1. - P. 62-71.

113. Hong, H. J. Suppression of the development of hypertension by the inhibitor of inducible nitric oxide synthase [Text] / H. J. Hong, S. H. Loh, M. H. Yen // Br. J. Pharmacol. - 2000. - Vol. 131, № 3. - P. 631-637.

114. Human arginase II: crystal structure and physiological role in male and female sexual arousal [Text] / E. Cama, D. M. Colleluori, F. Emig [et al.] // Biochemistry. - 2003. - Vol. 42, № 28. - P. 8445-8451.

115. Hypoxia induces pivotal tumor angiogenesis control factors including p53, vascular endothelial growth factor and the NFkappaB-dependent inducible nitric oxide synthase and cyclooxygenase-2 [Text] / V. Chiarugi, L. Magnelli, A. Chiarugi [et al.] // J. Cancer Res. Clin. Oncol. - 1999. - Vol. 125, № 8-9. - P. 525-528.

116. Hypoxia-reduced nitric oxide synthase activity is partially explained by higher arginase-2 activity and cellular redistribution in human umbilical vein endothelium [Text] / C. P. Prieto, B. J. Krause, C. Quezada [et al.] // Placenta. - 2011. -Vol. 32, № 12. - P. 932-940.

117. Identification of macrophage arginase I as a new candidate gene of atherosclerosis resistance [Text] / D. Teupser, R. Burkhardt, W. Wilfert [et al.] // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2006. - Vol. 26, № 2. - P. 365-371.

118. IL-4 and IL-13 upregulate arginase I expression by cAMP and JAK/STAT6 pathways in vascular smooth muscle cells [Text] / L. H. Wei, A. T. Jacobs, S. M. Jr. Morris [et al.] // Am. J. Physiol. Cell Physiol. - 2000. - Vol. 279, № 1. - P. C248-C256.

119. IL-4-induced arginase 1 suppresses alloreactive T cells in tumor-bearing mice [Text] / V. Bronte, P. Serafini, C. De Santo [et al.] // J. Immunol. - 2003. - Vol. 170, № 1. - P. 270-278.

120. Impact of oral sildenafil on exercise performance in children and young adults after the Fontan operation: a randomized, double-blind, placebo-controlled, crossover trial [Text] / D. J. Goldberg, B. French, M. G. McBride [et al.] // Circulation.

- 2011. - Vol. 123, № 11. - P. 1185-1193.

121. Implantation of mesenchymal stem cells overexpressing endothelial nitric oxide synthase improves right ventricular impairments caused by pulmonary hypertension [Text] / S. Kanki-Horimoto, H. Horimoto, S. Mieno [et al.] // Circulation.

- 2006. - Vol. 114, 1 suppl. - P. I181-I185.

122. Increased arginase II and decreased NO synthesis in endothelial cells of patients with pulmonary arterial hypertension [Text] / W. Xu, F. T. Kaneko, S. Zheng [et al.] // FASEB J. - 2004. - Vol. 18, № 14. - P. 1746-1748.

123. Increased arginase II and decreased NO synthesis in endothelial cells of patients with pulmonary arterial hypertension [Text] / W. Xu, F. T. Kaneko, S. Zheng [et al.] // FASEB J. - 2004. - Vol. 18, № 14. - P. 1746-1748.

124. Increased expression of arginase II in human diabetic corpus cavernosum: in diabetic-associated erectile dysfunction [Text] / T. J. Bivalacqua, W. J. Hellstrom, P. J. Kadowitz [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2001. - Vol. 283, № 4. -P. 923-927.

125. Induction of arginase I and II in bleomycin-induced fibrosis of mouse lung [Text] / M. Endo, S. Oyadomari, Y. Terasaki [et al.] // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. - 2003. - Vol. 285, № 2. - P. L313-L321.

126. Inhaled nitric oxide therapy after Fontan-type operations [Text] / N. Yoshimura, M. Yamaguchi, S. Oka [et al.] // Surg Today. - 2005. - Vol. 35, № 1. - P. 31-35.

127. Inhibition of NADPH oxidase by apocynin inhibits lipopolysaccharide (LPS) induced upregulation of arginase in rat alveolar macrophages [Text] / S. Matthiesen, D. Lindemann, M. Warnken [et al.] // Eur. J. Pharmacol. - 2008. - Vol. 579, № 1-3. - P. 403-410.

128. Interactions of peroxynitrite, tetrahydrobiopterin, ascorbic acid, and thiols [Text] / N. Kuzkaya, N. Weissmann, D. G. Harrison [et al.] // J. Biol. Chem. - 2003. -Vol. 278, № 25. - P. 22546-22554.

129. Intravenous sildenafil is a potent pulmonary vasodilator in children with congenital heart disease [Text] / I. Schulze-Neick, P. Hartenstein, J. Li [et al.] // Circulation. - 2003. - Vol. 108, suppl. 1. - P. II167-II173.

130. Ischemia-reperfusion selectively impairs nitric oxide-mediated dilation in coronary arterioles: counteracting role of arginase [Text] / T. W. Hein, C. Zhang, W. Wang [et al.] // FASEB J. - 2003. - Vol. 17, № 15. - P. 2328-2330.

131. Ivlitskaya, I. L. Pharmacological efficiency of statins and L-norvalin at an endotoxin-induced endothelial dysfunction [Text] / I. L. Ivlitskaya, M. V. Korokin, A. L. Loktionov // Research Result: Pharmacology and Clinical Pharmacology. - 2016.

- Vol. 2, № 2 (3). - P. 25-35.

132. Iwasaki, H. Protein arginine methylation regulates insulin signaling in L6 skeletal muscle cells [Text] / H. Iwasaki, T. Yada // Biochem. Biophys. Res. Commun.

- 2007. - Vol. 364, № 4. - P. 1015-1021.

133. John, S. Potential mechanisms of impaired endothelial function in arterial hypertension and hypercholesterolemia [Text] / S. John, R. E. Schmieder // Curr. Hypertens. Rep. - 2003. - Vol. 5, № 3. - P. 199-207.

134. Kämpfer, H. Expression and activity of arginase isoenzymes during normal and diabetes-impaired skin repair [Text] / H. Kämpfer, J. Pfeilschifter, S. Frank // J. Invest. Dermatol. - 2003. - Vol. 121, № 6. - P. 1544-1551.

135. Katusic, Z. S. Vascular Protection by Tetrahydrobiopterin: Progress and Therapeutic Prospects [Text] / Z. S. Katusic, L. V. d'Uscio, K. A. Nath // Trends Pharmacol. Sci. - 2009. - Vol. 30, № 1. - P. 48-54.

136. Knockdown of arginase I restores NO signaling in the vasculature of old rats / A. R. White, S. Ryoo, D. Li [et al.] // Hypertension. - 2006. - Vol. 47, № 2. - P. 245-251.

137. Late-outgrowth endothelial cells attenuate intimal hyperplasia contributed by mesenchymal stem cells after vascular injury [Text] / C. H. Wang, W. J. Cherng, N. I. Yang [et al.] // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2008. - Vol. 28, № 1. - P. 5460.

138. Levels of L-arginine and l-citrulline in patients with erectile dysfunction of different etiology [Text] / A. Barassi, M. M. Corsi Romanelli, R. Pezzilli [et al.] // Andrology. - 2017. - Vol. 5, № 2. - P. 256-261.

139. L-Norvaline reverses cognitive decline and synaptic loss in a murine model of Alzheimer's disease [Text] / B. Polis, K. D. Srikanth, E. Elliott [et al.] // Neurotherapeutics. - 2018. - Vol. 15, № 4. - P. 1036-1054.

140. L-Norvaline, a new therapeutic agent against Alzheimer's disease [Text] / B. Polis, K. D. Srikanth, V. Gurevich [et al.] // Neural Regen. Res. - 2019. - Vol. 14, № 9. - P. 1562-1572.

141. Loscalzo, J. An experiment in nature: genetic L-arginine deficiency and NO insufficiency [Text] / J. Loscalzo // J. Clin. Invest. - 2001. - Vol. 108, № 5. - P. 663-664.

142. Lysophosphatidylcholine regulates cationic amino acid transport and metabolism in vascular smooth muscle cells. Role in polyamine biosynthesis [Text] / W. Durante, L. Liao, K. J. Peyton [et al.] // J. Biol. Chem. - 1997. - Vol. 272, № 48. -P. 30154-30159.

143. Macitentan and morbidity and mortality in pulmonary arterial hypertension [Text] / T. Pulido, I. Adzerikho, R. N. Channick [et al.] // N. Engl. J. Med. - 2013. -Vol. 369, № 9. - P. 809-818.

144. Masuda, H. Significance of nitric oxide and its modulation mechanisms by endogenous nitric oxide synthase inhibitors and arginase in the micturition disorders and erectile dysfunction [Text] / H. Masuda // Int. J. Urol. - 2008. - Vol. 15, № 2. - P. 128-134.

145. Mesenchymal stem cells suppress CaN/NFAT expression in the pulmonary arteries of rats with pulmonary hypertension [Text] / J. Liu, Z. Han, Z. Han [et al.] // Exp. Ther Med. - 2015. - Vol. 10, № 5. - P. 1657-1664.

146. Metabolism and distribution of pharmacological homoarginine in plasma and main organs of the anesthetized rat [Text] / D. N. Günes, A. A. Kayacelebi, E. Hanff [et al.] // Amino Acids. - 2017. - Vol. 49, № 12. - P. 2033-2044.

147. Michelakis, E.D. The role of the NO axis and its therapeutic implications in pulmonary arterial hypertension [Text] / E. D. Michelakis // Heart Fail Rev. - 2003. -Vol. 8, № 1. - P. 5-21.

148. Mitochondrial arginase II constrains endothelial NOS-3 activity [Text] / H. Kyo Lim, H. Kyoung Lim, S. Ryoo [et al.] // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. -2007. - Vol. 293, № 6. - P. H3317-H3324.

149. Mitochondrial arginase II modulates nitric-oxide synthesis through nonfreely exchangeable L-arginine pools in human endothelial cells [Text] / G. Topal, A. Brunet, L. Walch [et al.] // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2006. - Vol. 318, № 3. - P. 1368-1374.

150. Moderate hyperhomocysteinemia decreases endothelial-dependent vasorelaxation in pregnant but not nonpregnant mice [Text] / R. W. Powers, R. E. Gandley, D. L. Lykins [et al.] // Hypertension. - 2004. - Vol. 44, № 3. - P. 327-333.

151. Modulation of intrinsic cavernous tone and nitric oxide production by arginase in rabbit corpus cavernosum [Text] / H. Masuda, M. Yano, Y. Sakai [et al.] // J. Urol. - 2004. - Vol. 171, № 1. - P. 490-494.

152. Morris, C. R. Nitric oxide and arginine dysregulation: a novel pathway to pulmonary hypertension in hemolytic disorders [Text] / C. R. Morris, M. T. Gladwin, G. J. Kato // Curr. Mol. Med. - 2008. - Vol. 8, № 7. - P. 620-632.

153. Morris, Jr. S.M. Recent advances in arginine metabolism: roles and regulation of the arginases [Text] / Jr. S. M. Morris // Br. J. Pharmacol. - 2009. - Vol. 157, № 6. - P. 922-930.

154. Morris, S. M. Jr. Human type II arginase: sequence analysis and tissue-specific expression [Text] / S. M. Jr. Morris, D. Bhamidipati, D. Kepka-Lenhart // Gene. - 1997. - Vol. 193, № 2. - P. 157-161.

155. Morris, S. M. Jr. Regulation of enzymes of the urea cycle and arginine metabolism [Text] / S. M. Jr. Morris // Annu. Rev. Nutr. - 2002. - Vol. 22. - P. 87-105.

156. Mouse model for human arginase deficiency [Text] / R. K. Iyer, P. K. Yoo, R. M. Kern [et al.] // Mol. Cell. Biol. - 2002. - Vol. 22, № 13. - P. 4491-4498.

157. Munder, M. Arginase: an emerging key player in the mammalian immune system [Text] / M. Munder // Br. J. Pharmacol. - 2009. - Vol. 158, № 3. - P. 638-651.

158. Murray, F. Increased expression of the cGMP-inhibited cAMP-specific (PDE3) and cGMP binding cGMP-specific (PDE5) phosphodiesterases in models of pulmonary hypertension [Text] / F. Murray, M. R. MacLean, N. J. Pyne // Br. J. Pharmacol. - 2002. - Vol. 137, № 8. - P. 1187-1194.

159. Nitric oxide, tetrahydrobiopterin, oxidative stress, and endothelial dysfunction in hypertension [Text] / E. Schulz, T. Jansen, P. Wenzel [et al.] / Antioxid Redox Signal. - 2008. - Vol. 10, № 6. - P. 1115-1126.

160. Oka, M. Phosphodiesterase 5 inhibition restores impaired Ach relaxation in hypertensive conduit pulmonary arteries [Text] / M. Oka // Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Pharmacol. - 2001. - Vol. 280, № 3. - P. L432-L451.

161. Oral sildenafil is an effective and specific pulmonary vasodilator in patients with pulmonary arterial hypertension: comparison with inhaled nitric oxide [Text] / E. Michelakis, W. Tymchak, D. Lien [et al.] // Circulation. - 2002. - Vol. 105, № 20. - P. 2398-2403.

162. Overexpression of arginase in the aged mouse penis impairs erectile function and decreases eNOS activity: influence of in vivo gene therapy anti-arginase [Text] / T. J. Bivalacua, A. L. Burnett, W. J. Hellstrom [et al.] // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2007. - Vol. 292, № 3. - P. H1340-H1351.

163. Oxidative species increase arginase activity in endothelial cells through the RhoA/Rho kinase pathway [Text] / S. Chandra, M. J. Romero, A. Shatanawi [et al.] // Br. J. Pharmacol. - 2012. - Vol. 165, № 2. - P. 506-519.

164. OxLDL triggers retrograde translocation of arginase2 in aortic endothelial cells via ROCK and mitochondrial processing peptidase [Text] / D. Pandey, A. Bhunia, Y. J. Oh [et al.] // Circ. Res. - 2014. - Vol. 115, № 4. - P. 450-459.

165. p38 Mitogen-activated protein kinase (MAPK) increases arginase activity and contributes to endothelial dysfunction in corpora cavernosa from angiotensin-II-treated mice [Text] / H. A. Toque, M. J. Romero, R. C. Tostes [et al.] // J. Sex. Med. -2010. - Vol. 7, № 12. - P. 3857-3867.

166. Pernow, J. Arginase as a potential target in the treatment of cardiovascular disease: reversal of arginine steal? [Text] / J. Pernow, C. Jung // Cardiovasc. Res. -2013. - Vol. 98, № 3. - P. 334-343.

167. Peroxynitrite and hydrogen peroxide increase arginase activity through the RhoA/Rho kinase (RAK) pathway [Electronic resource] : abstract / S. Chandra, M. J. Romero, A. Shatanawi [et al.] // FASEB J. - 2010. - Vol. 24, № 1, suppl. - Art. 959.4.

- Mode of access: https://www.fasebj.org/doi/abs/10.1096/fasebj.24.1_supplement.959A

168. Physiologic cyclic stretch directs L-arginine transport and metabolism to collagen synthesis in vascular smooth muscle [Text] / W. Durante, L. Liao, S. V. Reyna [et al.] // FASEB J. - 2000. - Vol. 14, № 12. - P. 1775-1783.

169. Pivotal role for endothelial tetrahydrobiopterin in pulmonary hypertension [Text] / J. P. Khoo, L. Zhao, N. J. Alp [et al.] // Circulation. - 2005. - Vol. 111, № 16. -P. 2126-2133.

170. Polis, B. Arginase as a potential target in the treatment of Alzheimer's disease [Electronic recourse] / B. Polis, A. O. Samson // Adv. Alzheimer's Dis. - 2018.

- Vol. 7, № 4. - P. 119-140. - Mode of access: https://www.scirp.org/pdf/AAD_2018112115275721.pdf.

171. Pope, A. J. Role of the PRMT-DDAH-ADMA axis in the regulation of endothelial nitric oxide production [Text] / A. J. Pope, K. Karuppiah, A. J. Cardounel // Pharmacol. Res. - 2009. - Vol. 60, № 6. - P. 461-465.

172. Prasad, S. Sildenafil in primary pulmonary hypertension [Text] / S. Prasad, J. Wilkinson, M. A. Gatzoulis // N. Engl. J. Med. - 2000. - Vol. 343, № 18. - P. 1342.

173. Probing erectile function: S-(2-boronoethyl)-L-cysteine binds to arginase as a transition state analogue and enhances smooth muscle relaxation in human penile corpus cavernosum [Text] / N. N. Kim, J. D. Cox, R. F. Baggio [et al.] // Biochemistry.

- 2001. - Vol. 40, № 9. - P. 2678-2688.

174. Raina, A. R. Replacing a phosphodiesterase-5 inhibitor with riociguat in patients with connective tissue disease-associated pulmonary arterial hypertension: a case series [Text] / A. R. Raina, R. L. Benza, H. W. Farber // Pulm. Circ. - 2017. - Vol. 7, № 3. - P. 741-746.

175. Red blood cell arginase suppresses Jurkat (T cell) proliferation by depleting arginine [Text] / A. Bernard, M. Kasten, C. Meier [et al.] // Surgery. - 2008. - Vol. 143, № 2. - P. 286-291.

176. Regulatory role of arginase I and II in nitric oxide, polyamine, and proline syntheses in endothelial cells [Text] / H. Li, C. J. Meininger, J. R. Jr. Hawker [et al.] // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. - 2001. - Vol. 280, № 1. - P. E75- E82.

177. Resveratrol Prevents Monocrotaline-induced Pulmonary Hypertension in Rats [Text] / A. Csiszar, N. Labinskyy, S. Olson [et al.] // Hypertension. - 2009. - Vol. 54, № 3. - P. 668-675.

178. Right heart adaptation to pulmonary arterial hypertension: physiology and pathobiology [Text] / A. Vonk-Noordegraaf, F. Haddad, K. M. Chin [et al.] // J. Am. Coll Cardiol. - 2013. - Vol. 62, 25 suppl. - P. D22-D33.

179. Rodriguez, S. Increased arginase activity in aorta of mineralocorticoid-salt hypertensive rats [Text] / S. Rodriguez, L. Richert, A. Berthelot // Clin. Exp. Hypertens. - 2000. - Vol. 22, № 1. - P. 75-85.

180. Role of inhibition of nitric oxide production in monocrotaline-induced pulmonary hypertension [Text] / R. Mathew, E. S. Gloster, T. Sundararajan [et al.] // J. Appl. Physiol. - 1997. - Vol. 82, № 5. - P. 1493-1498.

181. Roles of attenuated neuronal nitric oxide synthase protein expression and accelerated arginase activity in impairing neurogenic relaxation of corpus cavernosum in aged rabbits [Text] / N. Numao, H. Masuda, Y. Sakai [et al.] // BJU Int. - 2007. -Vol. 99, № 6. - P. 1495-1499.

182. Rosenberg, H. C. Endothelial injury and vascular reactivity in monocrotaline pulmonary hypertension [Text] / H. C. Rosenberg, M. Rabinovitch // Am. J. Physiol. - 1988. - Vol. 255, № 6, pt. 2. - P. H1484-H1491.

183. Schlesinger S, Sonntag SR, Lieb W, Maas R. Asymmetric and symmetric dimethylarginine as risk markers for total mortality and cardiovascular outcomes: a systematic review and meta-analysis of prospective studies [Electronic recourse] / S. Schlesinger, S. R. Sonntag, W. Lieb [et al.] // PLoS ONE. - 2016. - Vol. 11, № 11. -Art. e0165811. - Mode of access: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0165811.

184. Sildenafil citrate therapy for pulmonary arterial hypertension [Text] / N. Galie, H. A. Ghofrani, A. Torbicki [et al.] // N. Engl. J. Med. - 2005. - Vol. 353, № 20. - P. 2148-2157.

185. Sildenafil increases systemic saturation and reduces pulmonary artery pressure in patients with failing Fontan physiology [Text] / G. S. Morchi, D. D. Ivy, M. C. Duster [et al.] // Congenit. Heart Dis. - 2009. - Vol. 4, № 2. - P. 107-111.

186. Sildenafil inhibits hypoxia-induced pulmonary hypertension [Text] / L. Zhao, N. A. Mason, N. W. Morrell [et al.] // Circulation. - 2001. - Vol. 104, № 4. - P. 424-428.

187. Sildenafil reduces pulmonary vascular resistance in single ventricular physiology [Text] / H. Mori, I. S. Park, H. Yamagishi [et al.] // Int. J. Cardiol. - 2016. -Vol. 221. - P. 122-127.

188. Sleeping Beauty-mediated eNOS gene therapy attenuates monocrotaline-induced pulmonary hypertension in rats [Text] / L. Liu, H. Liu, G. Visner [et al.]// FASEB J. - 2006. - Vol. 20, № 14. - P. 2594-2596.

189. Soderling, S. H. Regulation of cAMP and cGMP: New phosphodiesterases and functions [Text] / S. H. Soderling, J. A. Beavo // Curr. Opin. Cell. Biol. - 2000. -Vol. 12, Vol. 2. - P. 174-179.

190. Soriano, F. G. Diabetic endothelial dysfunction: role of reactive oxygen and nitrogen species production and poly(ADP-ribose) polymerase activation [Text] / F. G. Soriano, L. Virag, C. Szabo // J. Mol. Med. - 2001. - Vol. 79, № 8. - P. 437-448.

191. Study of Endothelio- and Osteoprotective Effects of Combination of Rosuvastatin with L-Norvaline in Experiment [Electronic resource] / M. S. Sobolev, A. V. Faitelson, O. S. Gudyrev [et al.] // J. Osteoporos. - 2018. - Vol. 2018. - Art. 1585749. - Mode of access: http://downloads.hindawi.com/journals/jos/2018/1585749.pdf.

192. Swaminathan, A. C. Treatment-related biomarkers in pulmonary hypertension [Text] / A. C. Swaminathan, A. C. Dusek, T. J. McMahon // Am. J. Respir. Cell Mol Biol. - 2015. - Vol. 52, № 6. - P. 663-673.

193. Symmetric dimethylarginine (SDMA) outperforms asymmetric dimethylarginine (ADMA) and other methylarginines as predictor of renal and cardiovascular outcome in non-dialysis chronic kidney disease [Text] / I. E. Emrich, A. M. Zawada, J. Martens-Lobenhoffer [et al.] // Clin. Res. Cardiol. - 2018. - Vol. 107, № 3. - P. 201-213.

194. Targeting arginase-II protects mice from high-fat-diet-induced hepatic steatosis through suppression of macrophage inflammation [Electronic resource] / C. Liu, A. G. Rajapakse, E. Riedo [et al.] // Sci. Rep. - 2016. - Vol. 6. - Art. 20405. -Mode of access: https://www.nature.com/articles/srep20405.

195. Tetrahydrobiopterin-dependent preservation of nitric oxide-mediated endothelial function in diabetes by targeted transgenic GTP-cyclohydrolase I overexpression [Text] / N. J. Alp, S. Mussa, J. Khoo [et al.] // J. Clin. Invest. - 2003. -Vol. 112, № 5. - P. 725-735.

196. The involvement of tyrosine kinases, cyclic AMP/protein kinase A, and p38 mitogen-activated protein kinase in IL-13-mediated arginase I induction in macrophages: its implications in IL-13-inhibited nitric oxide production [Text] / C. I. Chang, B. Zoghi, J. C. Liao [et al.] // J. Immunol. - 2000. - Vol. 165, № 4. - P. 21342141.

197. Thrombin stimulates human endothelial arginase enzymatic activity via RhoA/ROCK pathway: implications for atherosclerotic endothelial dysfunction [Text] / X. F. Ming, C. Barandier, H. Viswambharan [et al.] // Circulation. - 2004. - Vol. 110, № 24. - P. 3708-3714.

198. Time course of vascular arginase expression and activity in spontaneously hypertensive rats [Text] / C. Demougeot, A. Prigent-Tessier, T. Bagnost [et al.] // Life. - 2007. - Vol. 80, № 12. - P. 1128-1134.

199. Toda, N. Nitric oxide and penile erectile function [Text] / N. Toda, K. Ayajiki, T. Okamura // Pharmacol. Ther. - 2005. - Vol. 106, № 2. - P. 233-266.

200. Transforming growth factor-beta(1) stimulates L-arginine transport and metabolism in vascular smooth muscle cells: role in polyamine and collagen synthesis

[Text] / W. Durante, L. Liao, S. V. Reyna [et al.] // Circulation. - 2001. - Vol. 103, № 8. - P. 1121-1127.

201. Translational control of inducible nitric oxide synthase expression by arginine can explain the arginine paradox [Text] / J. Lee, H. Ryu, R. J. Ferrante [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2003. - Vol. 100, № 8. - P. 4843-4848.

202. Treatment effect of l-Norvaline on the sexual performance of male rats with streptozotocin induced diabetes [Text] / A. De, M. F. Singh, V. Singh [et al.] // Eur. J. Pharmacol. - 2016. - Vol. 771. - P. 247-254.

203. Treatment with the arginase inhibitor N(omega)-hydroxy-nor-l-arginine improves vascular function and lowers blood pressure in adult spontaneously hypertensive rat [Text] / T. Bagnost, A. Berthelot, M. Bouhaddi [et al.] // J. Hypertens. - 2008. - Vol. 26, № 6. - P. 1110-1118.

204. Upregulation of vascular arginase in hypertension decreases nitric oxidemediated dilation of coronary arterioles [Text] / C. Zhang, T. W. Hein, W. Wang [et al.] // Hypertension. - 2004. - Vol. 44, № 6. - P. 935-943.

205. Yakushev, V. I. Cardiovascular effects of an arginase II selective inhibitor [Text] / V. I. Yakushev, M. V. Pokrovskii // Research Result: Pharmacology and Clinical Pharmacology. - 2016. - Vol. 2, № 3. - P. 28-45.

206. Yang, Z. Endothelial arginase: a new target in atherosclerosis [Text] / Z. Yang, X. F. Ming // Curr. Hypertense. Rep. - 2006. - Vol. 8, № 1. - P. 54-59.

207. Zuckerbraun, B. S. Nitrite in pulmonary arterial hypertension: therapeutic avenues in the setting of dysregulated arginine/nitric oxide synthase signaling [Text] / B. S. Zuckerbraun, P. George, M. T. Gladwin // Cardiovasc. Res. - 2011. - Vol. 89, № 3. - P. 542-552.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Копия сертификата системы менеджмента качества в отношении НИР по

доклиническим исследованиям

БЛАГОДАРНОСТИ

Выражаю искреннюю благодарность глубокоуважаемому научному руководителю - доктору медицинских наук, профессору Михаилу Владимировичу Покровскому, за чуткое руководство и постоянную помощь в ходе выполнения исследований. Выражаю безмерную благодарность всему профессорско-преподавательскому коллективу кафедры фармакологии и клинической фармакологии НИУ «БелГУ» за помощь и поддержку в выполнении диссертационного исследования. Благодарю руководство НИУ «БелГУ» за предоставление материально-технической, научной и информационной базы для выполнения диссертации.

Выражаю безграничную благодарность генеральному директору НП ЦВТ "ХИМРАР"', доктору химических наук Дмитрию Владимировичу Кравченко за предоставленные образцы субстанций исследуемых веществ.

Отдельную благодарность выражаю своим близким и друзьям за любовь, терпение и понимание.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.