Experimental Study on the Effects of Melatonin Supplementation on Obesity-Induced Endothelial Dysfunction // Изследване на ендотелната дисфункция при експериментален модел на затлъстяване и суплементация с мелатонин

Abstract

Затлъстяване е медико-социален проблем поради съпътстващите коморбидни състояния. Патогенетичен фактор свързващ, затлъстяването с тези компликации се счита развитието на ендотелна дисфункция (ЕД). Последната, на фона на затлъстяване, се смята за отключващ механизъм за развитие на ССЗ. Търсенето на възможности за терапевтично въздействие върху ЕД е перспективните направления в профилактиката и лечението на кардиометаболитните заболявания. Функциите на ендотела се нарушават преди морфологичните и клиничните признаци на ССЗ. Оксидативен стрес (ОС)и хронично възпаление играят важна роля в развитието на ЕД. Проучванията в тази насока представляват предизвикателство от научна гледна точка. Изследването на ендотелопротектори с антиоксидантни и противовъзпалителни свойства, би могло да разкрие механизми за протекция/корекция на вече съществуваща ЕД. В литература са представени изследвания, които са недостатъчни за да се направи комплексна оценка за увреждането на ендотела в обратими прояви на ЕД. Перспективно направление е възможността да се моделира ЕД при животни. Ние създадохме хипотеза с цел да установим обратими прояви на ЕД и комплексната функционална връзка между промените в стената на аорта, маркери на ОС и хронично нискостепенно възпаление при фруктозо-индуциран модел на затлъстяване и суплементация с мелатонин. С настоящото проучване целим изясняване на молекулярните механизми на увреждане и протекция на ендотела при затлъстяване и възможности за терапевтично повлияване.

Obesity is a medical and social problem due to associated comorbidities. It is believed that endothelial dysfunction (ED) links the latter with obesity and triggers the development of cardiovascular disorders (CVD). Furthermore, ED precedes the development of CVD. For this reason, scientific research is putting much effort into finding new and efficient therapeutic approaches for possible therapeutic approaches to ED. Both oxidative stress (OS) and chronic inflammation play an essential role in the pathogenesis of ED. Hence, an efficient therapeutic approach may be linked to the application of endothelial protectors with antioxidant and anti-inflammatory properties. Application of the latter may reveal mechanisms involved in endothelial protection and ways of correction. Currently, scientific literature provides insufficient data on the possibilities of detection, prevention and correction of reversible stages of ED. This makes experimental animal studies a promising research field. We developed a research hypothesis to establish reversible ED in a fructose-induced experimental model of obesity and melatonin supplementation and to explain the link between pathological remodelling of a. abdominalis, markers of OS and chronic obstructive low-grade inflammation. The present study aims to elucidate molecular mechanisms of both endothelial damage and protection in an experimental model of obesity, along with possible therapeutic strategies.