Xác định các gen liên quan đến phì đại và suy tim bằng cách kết hợp các mô hình trong ống nghiệm và trong cơ thể sống

Physiological Genomics - Tập 44 Số 8 - Trang 443-454 - 2012
Bo Lü1, Hongjuan Yu1, Maarten H.T. Zwartbol1, Willem P.T. Ruifrok1, Wiek H. van Gilst1, Rudolf A. de Boer1, Herman H.W. Silljé1
1Department of Cardiology, University Medical Center Groningen, University of Groningen, Groningen, The Netherlands

Tóm tắt

Suy tim (HF) là một bệnh phức tạp liên quan đến nhiều thay đổi bao gồm phì đại tế bào cơ tim (tăng trưởng). Ở đây, chúng tôi thực hiện một loạt các xét nghiệm trong các mô hình HF và phì đại khác nhau để xác định các gen biểu hiện khác biệt liên quan đến HF và/hoặc phì đại. Chuột Ren2 tăng huyết áp và động vật có suy tim sau nhồi máu cơ tim (post-MI) được sử dụng làm mô hình HF in vivo, và tế bào cơ tim chuột sơ sinh được xử lý với các hormone gây phì đại như phenylephrine, endothelin-1 và isoproterenol được sử dụng làm mô hình in vitro. Cách tiếp cận kết hợp này đã tiết lộ một tập hợp các gen mạnh mẽ được biểu hiện khác biệt cả in vitro và in vivo. Điều này bao gồm các gen đã biết như NPPA (ANP) và FHL1, nhưng cũng có các gen mới chưa từng được liên kết với phì đại/SF. Trong số này có PTGIS, AKIP1 và Dhrs7c, những gen này có thể là các mục tiêu thú vị cho các nghiên cứu tiếp theo. Chúng tôi cũng đã xác định một số gen cụ thể cho in vivo và các gen này dường như tập trung vào xơ hóa, vết thương, và phản ứng căng thẳng. Do đó, một số gen mới trong danh sách cụ thể cho in vivo này có thể liên quan đến tế bào nguyên bào sợi hoặc các tế bào không phải tế bào cơ tim khác có mặt trong tim. Chúng tôi cũng quan sát thấy sự khác biệt mạnh mẽ giữa hai mô hình chuột HF. Ví dụ, KCNE1 được tăng biểu hiện mạnh mẽ trong Ren2, nhưng không trong chuột HF sau MI, gợi ý sự khác biệt có thể do nguyên nhân gây bệnh. Hơn nữa, phân tích Gene Ontology cho thấy các gen liên quan đến oxy hóa axit béo chỉ bị giảm điều chỉnh trong nhóm post-MI. Tất cả những kết quả này cho thấy việc kết hợp nhiều mô hình, cả in vivo và in vitro, có thể cung cấp một tập hợp gen liên quan đến phì đại/SF mạnh mẽ. Hơn nữa, nó cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự khác biệt giữa các mô hình nguyên nhân khác nhau và các hiệu ứng thần kinh-hormone.

Từ khóa

#suy tim #phì đại tế bào cơ tim #gen biểu hiện khác biệt #mô hình in vivo #mô hình in vitro

Tài liệu tham khảo

10.1253/circj.CJ-09-0465

10.1152/japplphysiol.91347.2008

10.1111/j.1440-1681.2008.05100.x

10.1007/s00395-009-0046-y

10.1186/gb-2008-9-2-r32

10.3109/07853890.2010.538080

10.1007/s00109-004-0579-3

10.1093/eurjhf/hfp097

Feng Y, 2009, Thromb Haemost, 102, 120, 10.1160/TH08-09-0567

10.1016/j.cmet.2005.08.005

10.1161/HYPERTENSIONAHA.107.098046

10.1074/jbc.M710285200

10.1038/nrm1983

10.1056/NEJMra072139

10.1080/13813450802180882

Iwaki K, 1990, J Biol Chem, 265, 13809, 10.1016/S0021-9258(18)77420-6

10.1046/j.1365-2281.2001.00371.x

10.1152/ajpendo.1996.270.6.E919

10.1093/cvr/cvr038

10.1016/j.ejheart.2007.10.008

10.1152/physrev.00015.2009

10.1371/journal.pone.0012963

10.1093/eurjhf/hfr152

10.1016/j.ygeno.2004.03.010

Nakayama T, 2010, Int Angiol, 29, 33

10.1196/annals.1420.005

10.1161/ATVBAHA.110.206425

10.1007/s10741-007-9007-4

10.1007/s10741-007-9034-1

10.1007/s00109-010-0710-6

10.1073/pnas.0408608102

10.1093/eurheartj/ehm177