A krónikus szívelégtelenség molekuláris háttere a mai napig nem teljesen egyértelmű, így a betegség patofiziológiájának részletesebb feltárása hozzájárulhat a szívelégtelenség új terápiáinak megjelenéséhez. Kísérleteink során azt kívántuk megvizsgálni, hogy az elektromos ingerléssel kiváltott szívelégtelenségben megfigyelt regionális kontraktilis diszfunkció hátterében felfedezhetők-e a szívizomsejtek miofibrilláris fehérjéinek foszforilációs változásai. Emellett poszt-infarktusos állatmodellben tesztelni kívántuk ˗ a kórosan átépült szívizmon korábban még nem vizsgált ˗ Ca2+-csatorna blokkoló SR33805 lehetséges Ca2+-érzékenyítő hatásait. Vizsgálataink során az alábbi új megállapításokat tettük: 1) Az elektromos ingerléssel kiváltott szívelégtelenség sertés modelljében alacsony proteinkináz A-mediált troponin I foszforiláció jön létre az ingerléshez közeli területeken, ami nagymértékű, sejtről-sejtre kialakuló variabilitást mutat. 2) A szívizom ezen heterogén átépülése hatással van a szívizomsejtek által generált erő Ca2+-érzékenységére, így ennek következtében hozzájárulhat az állatokban megfigyelt regionális kontraktilis eltérésekhez. 3) Az SR33805 változásokat indukál a kontraktilitást szabályzó fehérjék foszforilációs állapotában poszt-infarktusos patkánymodellben, amit részben a proteinkináz A aktivitásának direkt gátlásával ér el. 4) A szer ezen hatásai fokozzák az izolált szívizomsejtek Ca2+-érzékenységét, így azok hozzájárulnak az infarktuson átesett állatokban in vivo megfigyelt kontraktilitás javulásához. Eredményeink rámutatnak a szívelégtelenség során tapasztalt regionális kontraktilis diszfunkció molekuláris aspektusaira, továbbá felhívják a figyelmet egy új típusú farmakológiai Ca2+-érzékenyítő mechanizmusra, mely a szívelégtelenség terápiája során a jövőben talán kiaknázható lehet.

At present the molecular background of chronic heart failure is not yet completely understood. Therefore, revealing the pathophysiology of the disease in detail can contribute to development of new therapeutic approaches of heart failure. During our experiments we investigated, whether changes in myofilamentary protein phosphorylation can be associated with the in vivo found regional contractile dysfunction in pacing-induced heart failure. Furthermore, on a post-ischemic rat model we aimed to evaluate the possible Ca2+-sensitizing effect of SR33805, a potent Ca2+-channel blocker that has never been previously tested in pathological conditions of the cardiovascular system. During our investigations we made the following key observations: 1) In the porcine model of pacing-induced heart failure an overall decrease in protein kinase A-mediated troponin I phosphorylation can be characterized close to the site of electrical stimulation, which exhibits a large degree of cell-to-cell variability. 2) Heterogeneous remodeling of the failing myocardium which accompanies pacing-induced heart failure alters the Ca2+-sensitivity of myofibrillar force production and may thereby contribute to regional contractile abnormalities observed in the animals in vivo. 3) SR33805 modulates the phosphorylation status of regulatory proteins of myofilamentary contractile function in post-ischemic rat myocardium. This result correlates in part with direct inhibition of protein kinase A activity. 4) SR33805 thus, increases Ca2+-sensitivity in isolated rat cardiomyocytes, thereby contributing to improved contractility of ischemic failing hearts in vivo. Major conclusions: outcomes of the present investigations improve insight into molecular aspects of heart failure-associated regional contractile dysfunction, and illustrate the possibility for a new pharmacological Ca2+-sensitizing mechanism in future heart failure therapies.