结合基因增强肌酸和肌酸激酶活动的小鼠的心脏功能和能量

科学领域:

• 心血管生理学心血管生理学
• 代谢调节 代谢调节 代谢调节
• 生物化学 生物化学

背景情况:

• 肌酸激酶 (CK) 系统对于心脏的能量供应至关重要.
• 增加心脏能量代谢是心力衰竭的治疗目标.
• 以前的研究表明,高水平的肌酸会导致心脏功能障碍,可能是由于CK活性不足.

研究的目的:

• 调查是否过度表达肌酸转运体 (CrT-OE) 和肌肉肌酸激酶 (CKM-OE) 都可以拯救不良的心脏表型.
• 为了确定高心肌肌蛋白水平对心脏功能和缩的影响.
• 探索内源性CK活性在调解肌酸补充剂效果中的作用.

主要方法:

• 产生双重转基因 (dTg) 的小鼠,过度表达CRT和CKM.
• 使用侵入性血液动力学和心声回声学评估心脏功能.
• 测量心肌肌蛋白水平和CK活性在野生型,CRT-OE和dTg心脏中.

主要成果:

• 单独过度表达CKM是安全的,但不能达到足够高的肌酸水平.
• 一种新型的CRT-OE线表现出4倍高的心肌肌酸,导致心脏缩和功能障碍.
• dTg心脏没有显示救援表型,有证据表明CK活动下调.
• 线性回归表明,在较低的肌酸度下,CKM具有适度的益处.

结论:

• 肌酸的中度升高是可以很好地容忍的,但非常高的水平对心脏功能有害.
• 局限的内源性CK活性可能会导致肌酸诱导的心脏功能障碍.
• 防止CK下调是释放结合肌酸和CK增强在心脏中的协同潜力的关键.