Magnesium orotate elicits acute cardioprotection at reperfusion in isolated and in vivo rat hearts

Abstract

Orotic acid and its salts chronically administered have been shown to significantly improve cardiac function in pathological settings associated with ischemia-reperfusion (I/R) injury. The aim of our study was to investigate the effect of magnesium orotate (Mg-Or) administration at the onset of post-ischemic reperfusion on myocardial function and infarct size (IS). Ex-vivo experiments performed on isolated perfused rat hearts were used to compare Mg-Or administration with a control group (buffer treated), ischemic post-conditioning, orotic acid treatment, and MgCl2 treatment. Mg-Or administration was also investigated in an in-vivo model of regional I/R performed in rats undergoing reversible coronary ligation. The effect of Mg-Or on mitochondrial permeability transition pore (mPTP) opening after I/R was investigated in vitro to gain mechanistic insights. Both ex-vivo and in-vivo experiments showed a beneficial effect from Mg-Or administration at the onset of reperfusion on myocardial function and IS. In-vitro assays showed that Mg-Or significantly delayed mPTP opening after I/R. Our data suggest that Mg-Or administered at the very onset of reperfusion may preserve myocardial function and reduce IS. This beneficial effect may be related to a significant reduction of mPTP opening, a usual trigger of cardiac cell death following I/R.

Lack of cardioprotection by single-dose magnesium prophylaxis on isoprenaline-induced myocardial infarction in adult Wistar rats

“… 8 , 9 By contrast, Mg 2+ may have preconditioned the myocardium through the activation of ATP-dependent K + channels, 22 and also protected it in a cellular model of ischaemia alone without reperfusion. 25 …”

“… 24 In the form of an orotate salt, Mg 2+ prevents the opening of the mitochondrial permeability transition pore, which is lethal to cells. 25 However, while acute MI is associated with decreased serum Mg 2+ levels, 26 the conditions under which Mg 2+ is cardioprotective remain uncertain.…”

A krónikus magnéziumhiány jelentősége diabetes mellitusban

“…29,30 Experimentális vizsgálatok is igazolták, hogy a vizsgált magnéziumkészítmények közül enterális felszívódást követően a magnézium-orotát dúsul fel legjobban a különböző szövetekben (máj, vese, szív, tüdő). 31,32 A magnézium-orotát hatékonyságát vizsgálták legszélesebb körűen az orális magnéziumkészítmények közül állatkísérletekben 31,32 és klinikai vizsgálatokban 33,34,35,36 egyaránt. Az experimentális vizsgálatok a magnézium-orotát érvédő, érszűkületcsökkentő, a szívizomműködés optimalizációjára utaló, a szívizom-ischaemia mérséklődését, antiaritmiás hatását igazolták, összességében kardioprotektív jellegű tulajdonságokkal, különösen kóros állapotokban.…”

Effect of magnesium on the cardiovascular system in women

“…Прием оротовой кислоты уве-личивает концентрацию уридинфосфатов плазмы и при-водит к уменьшению глобальной ишемии при ин-фаркте (рис. 1) [25,26].…”

“…Дефицит магния нарушает функционирование митохондрий, что приводит к су-щественному снижению энергетического метаболизма в тканях, особенно с максимальным содержанием митохондрий на клетку (миокардиоциты, миоциты, ней-роны, глия) [4][5][6][7].…”