NSVOK top banner

Вход

Сърдечни клетки задействат механизъм за самозащита

heart okСтресът трансформира важен структурен протеин в генния регулатор, който предпазва от сърдечна недостатъчност

Неочаквано откритие, което свързва структурния сърдечен протеин с генно регулиране след сърдечен стрес, предполага потенциални нови възможности за разработване на терапии за сърдечна недостатъчност.
Разработката, водена от изследователя на сърцето от университета в Айова, Лонг Шенг Сонг, се фокусира върху протеин, наречен junctophilin-2 (JP2). Предишна работа от лабораторията на Сонг показа, че JP2 е структурен протеин, който е от съществено значение за сърдечния ритъм, и че загубата или прекъсването на JP2 е свързано със сърдечна недостатъчност.
Новото проучване, проведено с мишки и публикувано онлайн от списанието Science в четвъртък, 8 ноември, показва, че при стресови условия JP2 се разцепи на два фрагмента. Това разпадане на JP2 уврежда структурната архитектура на клетките и нарушава функциите на сърдечните клетки. Изненадващото откритие на новото проучване е, че един от новосъздадените фрагменти от JP2 защитава сърцето от увреждане, като пътува до сърцевинните клетки и изключва изразяването на гени, които стимулират сърдечна недостатъчност.
"Ние отдавна сме знаели, че този протеин е структурен протеин, важен за мускулната функция, но никога не сме очаквали, че ще има тази способност да регулира генното изразяване", казва Сонг, професор по вътрешни болести в Университета на Айова Карвър , "Тези открития разкриват неизвестен преди това самозащитен механизъм, който клетките на сърдечните мускули притежават, за да се противопоставят на вредните последици след сърдечния стрес."

Сърдечните заболявания, като високо кръвно налягане, блокирани артерии или сърдечен удар, всички поставят сърцето под стрес. На клетъчно ниво този тип стрес активира ензим, който разцепва JP2 на два фрагмента. Новото проучване показва, че N-терминалният JP2 фрагмент мигрира към сърцевинните клетъчни ядра и инициира генетични промени, които предпазват от сърдечна недостатъчност. ДНК секвенциите, които позволяват на фрагмента да се придвижва до ядрото и които регулират генната експресия, са силно запазени сред много видове от мишки до хора.

За да се докаже полезния ефект на JP2 фрагмента, изследователите създадоха мишки с повишени нива на JP2 N-терминален фрагмент. Тези животни са защитени от развиваща се сърдечна недостатъчност в отговор на сърдечния стрес. Обратно, мишки, генетично конструирани да загубят функцията на JP2 фрагмента в ядрото, развиват сърдечна недостатъчност при ускорена скорост след сърдечен стрес.
"Нашите открития показват, че повишаването на нивото на JP2 фрагмента или функционалния пептид в сърцето може да се превърне в обещание като стратегия за лечение на сърдечна недостатъчност", казва Сонг, който също е член на Изследователския център за диабет и е назначен за служител в Медицинския център на ветераните в Айова Сити. "Ние осигурихме патент за използването на протеиновия фрагмент и възнамеряваме да проучим подходите за генна терапия, за да го предадем на сърдечни клетки в предклинични (животински) модели на сърдечна недостатъчност".
В допълнение към ролята си в сърдечния мускул, JP2 е също така важен и изобилен при други видове мускули. Новите открития показват, че фрагментацията на JP2 може да играе роля за предпазване от нежеланите ефекти на стреса във всички видове мускули.

Нашият сайт се издържа от реклами и дарения. Ако ви харесва съдържанието, можете да ни подкрепите по няколко начина: Като ни последвате в социалните мрежи и харесайте нашите страници в тях! Като ни изпратите новина! Като кликнете върху рекламните банери! Като рекламирате на нашия сайт! Като направите дарение!
Благодарим за подкрепата!

Маркирана като Иновации