心圧過負荷によって誘発される循環エクソソームには,機能的なアンジオテンシンII型1型受容体が含まれています
Gianluigi Pironti1, Ryan T Strachan1, Dennis Abraham1
1From Departments of Medicine (G.P., R.T.S., D.A., S.M.-W.Y., M.C., W.C., K.H., L.M., L.J.W., H.A.R.), Cell Biology (H.A.R.), and Molecular Genetics and Microbiology (H.A.R.), Duke University Medical Center, Durham, NC.
Circulation
|May 22, 2015
まとめ
心臓に対する生体力学的ストレスは,アンジオテンシンII型I受容体 (AT1R) を含むエクソソソームを放出します. これらのエクソソームは,心血管機能と血圧反応を調節する.
科学分野:
- 心血管生物学 心血管生物学
- 細胞生物学 細胞生物学
- 分子医学は分子医学である.
背景:
- 心血管機能を調節するためにエクソソーム分泌を誘導する生物力学的力の役割は不明である.
- エクソソームは細胞間通信の重要な媒介体であり,機能的なタンパク質と核酸を運ぶ.
- アンジオテンシンII型I受容体 (AT1R) は,心血管の調節に重要な役割を果たしています.
研究 の 目的:
- アンジオテンシンII型I受容体 (AT1R) を含むエクソソームの分泌と活性を調べる.
- 心臓に対する生体力学的力が,エクソソーム分泌を誘発できるかどうかを判断する.
- 心血管機能におけるAT1Rを含むエクソソームの役割を調査する.
主な方法:
- オスモティックストレッチにさらされた細胞培養物からエクソソームを分離し,心圧過負荷のマウスの血清を分離した.
- 電子顕微鏡検査と放射性同位体受容体結合測定を用いて,エクソソームにおけるAT1Rの存在を確認した.
- AT1Rエクソソームの取引と機能におけるβ-アレスティン2の役割の調査.
- 全球および心筋細胞特異のβ-アレスティンのデリレーションを有するマウスを用いたインビボ試験2.
主要な成果:
- AT1Rを濃縮したエクソソームは,ストレスを受けた細胞とマウスから分離され,密輸のためにβ-アレスティン2を必要とした.
- 機能的なAT1Rは,エクソソーム経由でインビトロで転送され,細胞の伸縮反応に影響を与えました.
- 心筋筋細胞は,体内の圧力の過剰負荷中にAT1R-エクソソームの源として特定されました.
- 投与されたAT1Rエクソソームは,様々な細胞タイプを標的とし,ノックアウトマウスのアンジオテンシンII反応性を回復させた.
結論:
- 心臓に由来するAT1Rで濃縮されたエクソソームは,血管反応を調節するために,細胞ストレス下で放出されます.
- 循環するエクソソームは,AT1Rを含む機能的なGタンパク質結合受容体の重要な貯蔵庫を表しています.
- この発見は,心血管の調節における受容体取引と細胞間通信の理解を広げています.
関連する概念動画
01:29Heart Failure II: Pathophysiology
1.5K
Systolic Heart Failure and Compensatory MechanismsSystolic heart failure (also termed HFrEF, Heart Failure with Reduced Ejection Fraction) is the most prevalent type of heart filure. It results in a decreased volume of blood being pumped from the ventricle. The aortic arch and carotid sinuses have baroreceptors that detect reduced blood pressure, triggering the sympathetic nervous system (SNS) to release epinephrine and norepinephrine. Initially, this response aims to boost heart rate and...
1.5K
01:30Antihypertensive Drugs: Angiotensin-Converting Enzyme Inhibitors
2.9K
Angiotensin-converting enzyme (ACE), a vital component of the renin-angiotensin-aldosterone system, is abundant in lung endothelial cells. ACE converts the inactive decapeptide, angiotensin I, into the active octapeptide, angiotensin II. This potent vasoconstrictor narrows blood vessels, increasing resistance to blood flow and elevating blood pressure. Angiotensin II also stimulates aldosterone production, encouraging kidney cells to reabsorb more sodium and water from urine, thereby increasing...
2.9K
01:30Antihypertensive Drugs: Angiotensin II Receptor Blockers
3.1K
In the renin-angiotensin-aldosterone system, a hormone called angiotensin II plays a crucial role. It binds to the AT1 receptors in vascular smooth muscles coupled with Gq proteins. The activation of these receptors activates an enzyme called phospholipase C, which releases two molecules: inositol trisphosphate and diacylglycerol. These molecules cause a chain reaction that leads to the phosphorylation of myosin light chains and promotes interaction between actin and myosin, leading to smooth...
3.1K
01:26Heart Failure Drugs: Inhibitors of Renin-Angiotensin System
1.5K
The activation of the sympathetic nervous system and the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) contributes to cardiac remodeling, and inhibiting the RAAS is a pharmacological target in heart failure management. As a result, neurohumoral modulation is a crucial treatment principle for managing heart failure. This approach involves using medications like ACE inhibitors (ACEIs), angiotensin receptor blockers (ARBs), β-blockers, mineralocorticoid receptor antagonists (MRAs), and neutral...
1.5K
01:17Hormonal Regulation of Blood Pressure
8.4K
Endocrinal or hormonal intervention in the cardiovascular system is predominantly exerted by the catecholamines - epinephrine and norepinephrine, as well as a slew of hormones that interact with renal function to modulate blood volume.
Epinephrine and Norepinephrine
The adrenal medulla releases epinephrine and norepinephrine, catecholamines that enhance and extend the sympathetic or "fight or flight" physiological response. These hormones escalate heart rate and the force of contraction...
Epinephrine and Norepinephrine
The adrenal medulla releases epinephrine and norepinephrine, catecholamines that enhance and extend the sympathetic or "fight or flight" physiological response. These hormones escalate heart rate and the force of contraction...
8.4K
01:17Antihypertensive Drugs: Action of β1 Blockers
2.3K
β1-receptors are primarily located in the heart and kidneys. In cardiac myocytes, these receptors interact with neurotransmitters released by the sympathetic nervous system during heightened activity or danger. As a result, β1-receptors get activated, initiating a series of biochemical processes. Excessive activation of beta receptors due to chronic stress can abnormally increase heart rate and contractility, resulting in high blood pressure or hypertension. To counteract this,...
2.3K