Введение

Сердечный гормон, увеличивающий выведение натрия почками.

Атриальный натриуретический пептид (АНП) или атриальный натриуретический фактор (АНФ) — это натриуретический пептидный гормон, секретируемый из предсердий сердца, который у человека кодируется геном NPPA. Натриуретические пептиды (ANP, BNP и CNP) представляют собой семейство гормональных/паракриновых факторов, структурно связанных между собой. АНП выполняет эндокринные функции сердца. Он действует как диуретик, ингибируя реабсорбцию натрия в почках. АНП также действует в сердце, предотвращая гипертрофию миокарда и регулируя сосудистый ремоделинг и энергетический метаболизм. Экспрессия NPPA варьируется на протяжении всего развития млекопитающих до взрослого состояния. Фетальная экспрессия NPPA связана с формированием камерного миокарда, мышечных клеток предсердий и желудочков на ранних стадиях развития сердца. Ранняя экспрессия этого гена ассоциирована с гипертрофией желудочков как в моделях in vitro, так и in vivo. Варианты NPPA влияют на концентрацию АНП в плазме, уровни артериального давления и сердечно-сосудистые заболевания, такие как фибрилляция предсердий (ФП). У мышей с дефицитом АНП было обнаружено значительное увеличение массы сердца и левого желудочка в ответ на объемную перегрузку, что обычно предотвращается адекватной регуляцией артериального давления. Используя модель крыс с нок-ином (KI), исследователи обнаружили, что человеческий вариант NPPA, связанный с ФП, вызывал воспаление, активацию фибробластов, фиброз предсердий и ФП у крыс KI. Эти данные свидетельствуют о том, что NPPA является критически важным геном в развитии сердца, а его дисфункция может приводить к сердечным проблемам из-за изменения уровней АНП.

Открытие

Об открытии натриуретического фактора (вещества, способствующего выведению солей и воды почками) впервые сообщил Адольфо Хосе де Болд в 1981 году, когда было обнаружено, что экстракты предсердий крыс содержат вещество, увеличивающее выведение солей и мочи почками. Впоследствии вещество было очищено из ткани сердца несколькими группами исследователей и получило название предсердный натриуретический фактор (ANF) или ANP.

Структура

ANP — это пептид, состоящий из 28 аминокислот, с 17-аминокислотным кольцом в середине молекулы. Кольцо формируется дисульфидной связью между двумя остатками цистеина в позициях 7 и 23. ANP тесно связан с BNP (B-типовый натриуретический пептид) и CNP (C-типовый натриуретический пептид), которые все имеют схожую структуру аминокислотного кольца. ANP является одним из семейства из девяти структурно подобных натриуретических гормонов, семь из которых образуются в предсердии.

Физиологические эффекты

Поддержание объема внеклеточной жидкости (ЭКФ) и ее подкомпартамента – сосудистого пространства – критически важно для выживания. Эти отсеки поддерживаются в узком диапазоне, несмотря на значительные колебания потребления натрия с пищей. Существуют три системы регуляции объема: две системы, способствующие удержанию соли – ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС) и почечная симпатическая система (РСС); и система, способствующая выведению соли – натриуретические пептиды (НП). При сокращении сосудистого пространства РААС и РСС активируются; при расширении предсердий активируются НП. Каждая система также подавляет активность противодействующей системы (систем). НП синтезируются в сердечной, кишечной, почечной и надпочечниковой ткани: АНП – один из представителей семейства сердечных НП; другие – БНП, ЦНП и ДНП. Медуллярный собирательный канал является основным местом регуляции экскреции натрия АНП. АНП напрямую расширяет приносящую артериолу и противодействует вызванному норадреналином вазоконстрикции приносящей артериолы. Некоторые исследования предполагают, что АНП также сужает выносящую артериолу, однако этот вывод не является общепринятым.

Сердечно-сосудистые

ANP ингибирует сердечную гипертрофию при сердечной недостаточности, а также фиброз. Фиброз ингибируется за счет предотвращения проникновения фибробластов в сердечную ткань и их пролиферации, а также снижения воспаления. ANP модулирует врожденный иммунитет, усиливая защиту от внеклеточных микроорганизмов и ингибируя высвобождение провоспалительных маркеров и экспрессию молекул адгезии. ANP и связанные с ним пептиды используются в качестве биомаркеров при сердечно-сосудистых заболеваниях, таких как инсульт, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда и сердечная недостаточность. Конкретный предшественник ANP, называемый среднерегиональным проатриальным натриуретическим пептидом (MRproANP), является высокочувствительным биомаркером при сердечной недостаточности. Уровни MRproANP ниже 120 пмоль/л могут быть эффективно использованы для исключения острой сердечной недостаточности.

Терапевтическое использование и разработка лекарственных средств

Мнения относительно использования АНП для лечения острой сердечной недостаточности и заболеваний почек неоднозначны. Хотя было показано, что эта молекула успешно восстанавливает некоторые гемодинамические параметры после сердечной недостаточности и приводит к клиническому улучшению при повреждении почек, остается неясным, снижает ли она в конечном итоге смертность и каковы ее долгосрочные эффекты. Поэтому необходимы дополнительные исследования для более полного понимания терапевтических эффектов АНП. Предварительные исследования одной из таких молекул, уларитида, показали, что этот препарат безопасен, хорошо переносится и эффективен при лечении острой сердечной недостаточности. Пептид dendroaspis natriuretic peptide (DNP) был обнаружен в яде зеленой мамбы, а также NP – у одного из видов африканских змей. Помимо этих четырех, были идентифицированы еще пять натриуретических пептидов: долгодействующий натриуретический пептид (LANP), вазодилататор, калиуретический пептид, уродилататин и адреномедуллин. Омапатрилат (двойной ингибитор NEP и ангиотензинпревращающего фермента), разработанный компанией BMS, не получил одобрения FDA из-за проблем с безопасностью, связанных с ангиоэдемой. Другие двойные ингибиторы NEP, сочетающие ингибирование ACE и рецептора ангиотензина, разрабатывались фармацевтическими компаниями (по состоянию на 2003 год).

Синонимы

ANP также называют предсердным натриуретическим фактором (ANF), предсердным натриуретическим гормоном (ANH), кардионатрином, кардиодилататином (CDD) и атриопептином.