G(13) 媒介のシグナル伝達経路は,圧力過負荷が誘発した心臓の改造と心不全のために必要である
Mikito Takefuji1, Angela Wirth, Martina Lukasova
1Department of Pharmacology, Max-Planck-Institute for Heart and Lung Research, Bad Nauheim, Germany.
G 12/13 タンパク質ファミリー,特に Gα 13 は,圧力の過剰負荷によって引き起こされる心臓の改造と心不全への進行において極めて重要です. Gα(13) を非活性化することで,心筋縮および線維症から保護します.
科学分野:
- 心血管生物学 心血管生物学
- 分子心臓病学 分子心臓病学
- Gタンパク質のシグナル伝達
背景:
- 心臓の改造は,機械的ストレスによって引き起こされる心不全の病原性における重要な要因です.
- アンジオテンシンIIやエンドセリン-1のようなユーモラル要因は,G(q/11) シグナル伝達を通じて心筋縮と線維症を促進する.
- 心臓の改造におけるG(12/13) タンパク質ファミリーの役割は,ほとんど不明のままである.
研究 の 目的:
- 圧力過負荷によって引き起こされる心臓の改造における G 12/13 タンパク質ファミリーの役割を調査する.
- Gα(13) が心筋縮,線維症,心不全の進行に与える特定の寄与を決定する.
主な方法:
- siRNA媒介によるノックダウン in vitroと条件付き遺伝子不活性化 in vivoを使用しました.
- 誘導可能な心筋細胞特異的なGαの無活性化に焦点を当てた13).
- 評価された心臓機能,縮,線維症,および分子信号伝達経路.
主要な成果:
- Gαの誘導性心筋細胞特異的不活性化は,基礎心機能に影響しませんでした.
- Gα(q/11) の無活性化に匹敵するGα(q/13) の無活性化により,圧力過負荷による高縮と線維症からマウスを保護した.
- Gα(13) の不活性化により,過負荷後の最大1年間,心不全の発症を防ぐことができました.
- Gα(13) は,RhoAおよびミオカルディン関連の転写因子を通じて,高縮性特異遺伝子のアゴニスト誘発発現を制御する.
結論:
- G ((12/13) タンパク質ファミリーは,圧力過負荷によって引き起こされる心臓の改造に中心的に関与しています.
- G(12/13) 信号伝達は,心臓の再構築から心不全への移行において重要な役割を果たします.
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