心血管の健康と疾患におけるテトラヒドロビオプテリン

テトラヒドロビオプテリン（BH4）は、いくつかの重要な酵素系の補因子として機能し、かなりの証拠が、心血管の健康と病気の環境における内皮一酸化窒素シンターゼ（ENOS）の重要な調節因子としてBH4を含むことを示しています。BH4バイオアベイラビリティは、酵素デノボシンセシスとリサイクルのバランスと、酸化ストレスの設定における分解によって決定されます。薬理学的補給による血管BH4レベルの増強は、バイオアベイラビリティを強化するために実験的研究で示されています。しかし、他のNOSアイソフォームや芳香族アミノ酸ヒドロキシラーゼを含む他の酵素経路におけるBH4の役割は、血管恒常性、炎症、および心機能の重要な側面に耐えられる可能性があることがより明らかになりました。この記事では、心血管の発達と恒常性におけるBH4の役割、および内皮および血管機能障害、アテローム性動脈硬化、炎症、心臓肥大などの病態生理学的プロセスをレビューします。心血管疾患状態におけるBH4の治療の可能性について説明し、細胞内の非レドックスバランスのこのモジュレーターが最終的に多くの心血管疾患に強力な新しい治療法を提供する方法に対処しようとします。

Tetrahydrobiopterin (BH4) functions as a cofactor for several important enzyme systems, and considerable evidence implicates BH4 as a key regulator of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) in the setting of cardiovascular health and disease. BH4 bioavailability is determined by a balance of enzymatic de novo synthesis and recycling, versus degradation in the setting of oxidative stress. Augmenting vascular BH4 levels by pharmacological supplementation has been shown in experimental studies to enhance NO bioavailability. However, it has become more apparent that the role of BH4 in other enzymatic pathways, including other NOS isoforms and the aromatic amino acid hydroxylases, may have a bearing on important aspects of vascular homeostasis, inflammation, and cardiac function. This article reviews the role of BH4 in cardiovascular development and homeostasis, as well as in pathophysiological processes such as endothelial and vascular dysfunction, atherosclerosis, inflammation, and cardiac hypertrophy. We discuss the therapeutic potential of BH4 in cardiovascular disease states and attempt to address how this modulator of intracellular NO-redox balance may ultimately provide a powerful new treatment for many cardiovascular diseases.