プレロードとアフターロードの異なる心臓リモデリング.

科学分野:

• 心血管生理学 心血管の生理学
• 分子心臓病学 分子心臓病学
• 心臓のリモデリング

背景:

• 血液動力学的負荷は,心筋機能と遺伝子発現の重要な調節因子である.
• 心臓のフェノタイプに対するアフターロードとプレロードの異なる影響は,まだ完全に理解されていません.
• この研究では,圧力 (アフターロード) と体積 (プレロード) の過負荷に対する異なる心臓の反応を調査しています.

研究 の 目的:

• 平均負荷が似ているにもかかわらず,後負荷と前負荷が異なる心臓現象型を生むという仮説を検証する.
• これらの異なった現象型の根底にある分子メカニズムを解明する.
• 薬理学的介入のための潜在的な標的を特定する.

主な方法:

• ネズミのアフターロードでの横軸大動脈収縮 (TAC) と,プレロードでの大動脈穴シャント (シャント) の比較.
• 手術後の様々な時間点における心臓の構造,機能,分子信号の評価.
• 遺伝子およびマイクロRNA発現プロフィールの分析.

主要な成果:

• TACとシャントの両方のモデルは,心臓の負荷を増加させましたが,壁のストレスの明確なパターンがあります.
• TACは,カルシウム/カルモジュリン依存タンパク質キナーゼII (CaMKII) シグナル伝達が増加し,カルシウム循環,炎症,アポトーシスが変化したマラダプティブ・ファイブロティック・ハイパートロフィーを誘発した.
• Aktの活性化によるシャント誘発性高縮,しかし,有意な線維症やアポトーシスなし,そして心臓機能がより良く保たれている.
• TACマウスは,シャントマウスと比較して,8週間でより高い死亡率と小数の縮小を減少させた.

結論:

• アフターロード (TAC) は,線維症,アポトーシス,およびCaMKIIに依存したカルシウム処理異常によって特徴づけられる不適合性心筋リモデリングにつながる.
• プレロード (シャント) は,適応性多動症,Akt活性化,およびより低い死亡率でよりよい機能的結果と関連しています.
• 独特の血液動力学的負荷は,ユニークな心臓現象型を誘発し,治療に合わせた薬理学的戦略を必要とします.