Persönliche Gesundheit

Forschung zeigt, neuen molekularen Spieler in Herz-Erweiterung aufgrund von Herz-Krankheit

In Reaktion auf Bedingungen wie hoher Blutdruck und verringert den Blutfluss zum Herzmuskel, der Erwachsenen-Herzen drastisch vergrößern, ein Prozess, der als pathologische Hypertrophie, bewahrt die kardiale Funktion in der kurzfristigen, aber prädisponiert Patienten zu hartnäckigen Herzinsuffizienz und plötzlichen kardialen Tod, wenn Sie unbehandelt. Nun, Forscher an der University of North Carolina School of Medicine hat festgestellt, dass die RNA-binding protein Lin28a ist notwendig für die Entwicklung der pathologischen Hypertrophie.

Veröffentlicht in der Fachzeitschrift Circulation, die Entdeckung könnte haben einen erheblichen Einfluss auf die Entwicklung potenter Therapeutika für die Behandlung von Herzkrankheiten, die führende Ursache des Todes in den Vereinigten Staaten und der ganzen Welt.

„Einer der ersten Schritte der Genregulation ist die Transkription einer DNA-Sequenz in RNA. Jedoch, post-transkriptionelle regulation durch RNA-bindende Proteine hat sich als eine kritische regulatorische Ebene für die Kontrolle der gen-Funktion in Gesundheit und Krankheit,“ sagte Jiandong Liu, Ph. D., associate professor für Pathologie und Labor Medizin an der UNC und der Studie leitende Autor. Während der pathologischen Hypertrophie, die das Herz durchläuft umfangreiche strukturelle Veränderungen, die bekannt sind, einzubeziehen, die die tiefgreifenden Veränderungen in der kardialen Genexpression.

„Die Identifizierung von Lin28a als ein neuer regler von pathologischen kardialen Hypertrophie fügt RNA post-transkriptionelle regulation als eine neue zugrunde liegende Mechanismus wichtiger Spieler in Herz-Krankheit,“ Liu Hinzugefügt.

Eines der wichtigsten Kennzeichen der kardialen Hypertrophie ist eine Veränderung im Stoffwechsel, wie die hypertrophe Herzen verlässt Sie sich mehr auf die Glukose-Stoffwechsel—wenn Glukose wird in Energie umgewandelt, die für Zellen—als Fettsäure-oxidation, die einen anderen komplexen Prozess Zellen verwenden, um Energie zu erzeugen.

„Es ist interessant zu beachten, dass die meisten Gene durch Lin28a in der frühen phase der kardialen Hypertrophie sind angereichert, die im Stoffwechsel und Stoffwechsel-bezogene Zelle Signalwege, und dass Lin28a trägt zur Steigerung der Glykolyse und Abnahme der Fettsäure-oxidation in hypertrophen Herzen,“ sagte Liu, der auch ein Mitglied der McAllister Heart Institute an der UNC-Chapel Hill.

Durch eine Reihe von Forschungs-Techniken wie next generation sequencing, RNA-immuno-präzipitation, die gen-expressions-Analysen, die Liu Arbeitsgruppe auch identifiziert, die Teil des Mechanismus, mit dem Lin28a stimuliert Hypertrophie. Sein Labor festgestellt, dass Lin28a gezielt das gen Pck2, die kodiert für einen Schlüssel mitochondriale protein benötigt für das Herz zur Verbesserung der Glykolyse.

„Unsere Studie liefert starke Hinweise, dass Lin28a spielt eine wichtige Rolle in der kardialen stress-Reaktion während der pathologischen Hypertrophie,“ Liu sagte. „Durch die direkte Bindung an die Pck2 mRNA, Lin28a erleichtert ein wichtiger Schalter im Stoffwechsel verarbeitet werden, ist notwendig für das Herz zu vergrößern, die in Reaktion auf stress.“ Diese Ergebnisse sind konsistent mit früheren Studien, die auch fanden, dass eine Umstellung im Stoffwechsel, muss auftreten, bevor das Herz kann drastisch zu vergrößern.

Insgesamt Liu Ergebnisse unterstützen die Idee, dass eine Umstellung im Stoffwechsel, die Verarbeitung, die während der frühen Stadien der kardialen Hypertrophie werden konnte, maßgeblich auf die Umstrukturierung und Erweiterung des Herzens in Reaktion auf kardialen stress.