RESUMEN
Background: Older females have less dynamic postural control and muscle strength than do middle-aged females. Aging-related strength losses may limit balancing performance. Objective: The purpose of this study was to investigate the ability of the Y Balance Test (YBT) and lower limb strength to discriminate between females in 2 age groups, the relationship between YBT distance and the Berg Balance Scale (BBS), and the degree to which performance on YBT distance is related to lower limb strength in middle-aged and older females. Method: The 40 healthy, independently active females were divided into 2 groups: older and middle-aged. The participants underwent measurements of YBT distance using the YBT, maximal muscular strength of the lower limbs using a handheld dynamometer, and the BBS. Results: The YBT distance in 3 directions and lower limb muscle strength for both lower limbs were significantly lower in the older adults than in the middle-aged group. A moderate correlation but insignificant correlation was found between the YBT composite distance and the BBS score. In the older females, YBT distance was significantly positively correlated with strength of the knee flexor and hip abductor. In the middle-aged group, YBT distance was significantly positively correlated with strength of the knee flexor and hip extensor. Conclusions: Performance on the YBT was influenced by the strength of lower limb. We suggested that YBT can be used to alternative as a measurement of dynamic balance. Proper training programs for older people could include not only strengthening exercises but also YBT performance to improve balance. .
Asunto(s)
Animales , Femenino , Humanos , Adrenomedulina/metabolismo , Neoplasias Colorrectales/genética , Neoplasias Colorrectales/metabolismo , Proteínas Proto-Oncogénicas/genética , Proteínas ras/genética , Línea Celular Tumoral , Hipoxia de la Célula/fisiología , Inmunohistoquímica , Ratones Desnudos , Análisis de Secuencia por Matrices de Oligonucleótidos , Microambiente Tumoral/fisiología , Ensayos Antitumor por Modelo de XenoinjertoRESUMEN
The aim of the present study was to determine the mechanisms underlying the relaxant effect of adrenomedullin (AM) in rat cavernosal smooth muscle (CSM) and the expression of AM system components in this tissue. Functional assays using standard muscle bath procedures were performed in CSM isolated from male Wistar rats. Protein and mRNA levels of pre-pro-AM, calcitonin receptor-like receptor (CRLR), and Subtypes 1, 2 and 3 of the receptor activity-modifying protein (RAMP) family were assessed by Western immunoblotting and quantitative real-time polymerase chain reaction, respectively. Nitrate and 6-keto-prostaglandin F1α (6-keto-PGF1α; a stable product of prostacyclin) levels were determined using commercially available kits. Protein and mRNA of AM, CRLR, and RAMP 1, -2, and -3 were detected in rat CSM. Immunohistochemical assays demonstrated that AM and CRLR were expressed in rat CSM. AM relaxed CSM strips in a concentration-dependent manner. AM22-52, a selective antagonist for AM receptors, reduced the relaxation induced by AM. Conversely, CGRP8-37, a selective antagonist for calcitonin gene-related peptide receptors, did not affect AM-induced relaxation. Preincubation of CSM strips with NG-nitro-L-arginine-methyl-ester (L-NAME, nitric oxide synthase inhibitor), 1H-(1,2,4)oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ, quanylyl cyclase inhibitor), Rp-8-Br-PET-cGMPS (cGMP-dependent protein kinase inhibitor), SC560 [5-(4-chlorophenyl)-1-(4-methoxyphenyl)-3-trifluoromethyl pyrazole, selective cyclooxygenase-1 inhibitor], and 4-aminopyridine (voltage-dependent K+ channel blocker) reduced AM-induced relaxation. On the other hand, 7-nitroindazole (selective neuronal nitric oxide synthase inhibitor), wortmannin (phosphatidylinositol 3-kinase inhibitor), H89 (protein kinase A inhibitor), SQ22536 [9-(tetrahydro-2-furanyl)-9H-purin-6-amine, adenylate cyclase inhibitor], glibenclamide (selective blocker of ATP-sensitive K+ channels), and apamin (Ca2+-activated channel blocker) did not affect AM-induced relaxation. AM increased nitrate levels and 6-keto-PGF1α in rat CSM. The major new contribution of this research is that it demonstrated expression of AM and its receptor in rat CSM. Moreover, we provided evidence that AM-induced relaxation in this tissue is mediated by AM receptors by a mechanism that involves the nitric oxide-cGMP pathway, a vasodilator prostanoid, and the opening of voltage-dependent K+ channels.
Asunto(s)
Animales , Masculino , Adrenomedulina/farmacología , Proteína Similar al Receptor de Calcitonina/análisis , Músculo Liso/efectos de los fármacos , Parasimpatolíticos/farmacología , Pene/efectos de los fármacos , Vasodilatadores/farmacología , /farmacología , /análisis , Adrenomedulina/genética , Adrenomedulina/metabolismo , Western Blotting , Proteína Similar al Receptor de Calcitonina/antagonistas & inhibidores , Proteínas Quinasas Dependientes de GMP Cíclico/antagonistas & inhibidores , Inhibidores de la Ciclooxigenasa/farmacología , Relación Dosis-Respuesta a Droga , Inhibidores Enzimáticos/farmacología , Inmunohistoquímica , Indazoles/farmacología , Relajación Muscular , Músculo Liso/metabolismo , Óxido Nítrico Sintasa/antagonistas & inhibidores , Óxido Nítrico/análisis , Óxido Nítrico/análogos & derivados , Pene/metabolismo , Canales de Potasio con Entrada de Voltaje/metabolismo , Ratas Wistar , Reacción en Cadena en Tiempo Real de la Polimerasa , ARN Mensajero/metabolismo , Proteína 1 Modificadora de la Actividad de Receptores/genética , Proteína 1 Modificadora de la Actividad de Receptores/metabolismo , /metabolismo , /genética , /metabolismo , Receptores de Péptido Relacionado con el Gen de Calcitonina/metabolismoRESUMEN
La adrenomedulina (AM) es un péptido ubicuo de 52 residuos de aminoácidos que cumple funciones importantes en la regulación de la función cardiovascular (CDV). La AM ejerce sus acciones a través de su unión con tres subtipos de receptores, el receptor del péptido relacionado al gen de la calcitonina tipo 1 (CGRP1), el receptor de AM tipo 1 (AM1) y tipo 2 (AM2). El CGRP1 está formado por el receptor similar al receptor de calcitonina (CRLR) y la proteína que modifica la actividad del receptor tipo 1 (RAMP1). El AM1 por el CRLR+RAMP2 y el AM2 por el CRLR+RAMP3. A nivel del sistema nervioso central, la AM y sus receptores se localizan en diversas regiones, incluyendo el cerebelo. Se ha demostrado marcados incrementos en la densidad de los sitios de unión para la AM en el cerebelo durante la hipertensión, lo que sugiere un papel del sistema adrenomedulinérgico cerebeloso en la regulación de la presión arterial (PA). En el presente estudio se evaluó la participación de la AM cerebelosa en la regulación de la PA. Nuestros hallazgos muestran la existencia de desregulación de los componentes del sistema AM cerebeloso durante la hipertensión, ya que se encontró una reducida expresión de CRLR, RAMP1 y RAMP3 y una incrementada expresión de la AM y RAMP2 en el vermis de cerebelo de ratas hipertensas (SHR), cuando se comparó con las ratas controles, Wistar Kyoto (WKY), de 8 y 16 semanas de edad. La reducción de la PA mediante el tratamiento crónico con valsartán (60mg/Kg/día,p.o.) revirtió las desregulación de la AM y los componentes de su receptor, observados en las ratas SHR. El papel de las especies reactivas de oxígeno (EROS) en la acción de la AM cerebelosa quedó evidenciado, ya que la AM fue capaz de reducir la actividad de las tres enzimas antioxidantes, superóxiodo dismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx), en las ratas WKY y Sprague - Dawley (SD). Aún mas, nuestros hallazgos mostraron claramente el efecto antagónico entre la AM y la ANG II sobre la actividad de las enzimas antioxidantes inducida por la ANG II. El efecto de la AM sobre las enzimas antioxidantes no se manifestó en la ratas hipertensas, sin embargo el mismo fue restaurado mediante la disminución de la presión arterial con la administración crónica de dos antihipertensivos de mecanismo de acción distintos como la amlodipina (5mg/Kg/día,p.o) o el valsartán (60mg/Kg/día,p.o), lo que sugiere una relación entre la hipertensión y ausencia del efecto de AM en la ratas SHR. Al evaluar la posible vía de señalización que media la acción de la AM y el antagonismo con la ANG II sobre la actividad de las enzimas antioxidantes, demostramos que no existe una vía final común para dicho antagonismo, siendo la proteína quinasa A (PKA) y los 3 subtipos de receptores CGRP1, AM1 y AM2 los que median la acción de la AM, mientras que la acción de la ANG II se encuentra mediada a través de una vía que involucra la PKC/NAD(P)H oxidasa. Los hallazgos demuestran el antagonismo entre la AM y la ANG II en la regulación del estrés oxidativo en el cerebelo y ratifican la desregulación de la señalización de la AM mediada por EROs durante la hipertensión. Al evaluar las vías de señalización intracelular que median la acción de la AM en el cerebelo, demostramos que la AM es capaz de activar a las ERK, la producción de GMPc y NO a través de la estimulación del receptor AM1, y del AMPc a través de los tres subtipos de receptores de AM, lo que apoya que en el cerebelo la AM ejerce acciones a través de diversas vías de señalización como lo son NO/GMPc, AC/AMPc/PKA y/o ERK. El posible papel funcional de la AM in vivo fue inequívoco, ya que se demostró que la microinyección de AM en el vermis cerebeloso produjo una respuesta hipotensora profunda en las ratas SHR pero no en las normotensas. El hecho que la microinyección de AM en el vermis cerebelar en las ratas SD, WKY y SHR disminuyó significativamente la respuesta presora frente al estrés simpatoadrenal inducido por el estímulo eléctrico plantar, sugiere que la acción hipotensora está mediada a través de la regulación del eflujo simpático e indica un posible papel de la AM en la regulación de la respuesta CDV frente al estrés. En conjunto, nuestros resultados demuestran la existencia de un sistema adrenomedulinérgico funcional en el cerebelo, e indican por primera vez, que la AM cumple un papel importante en la regulación de la PA durante la hipertensión y el estrés.