Fisher大鼠因肺动脉高压引起对右心室重构与腺苷酸激酶1的严重缺陷和心室能量受损有关
时间:2022-10-25 20:59:01 热度:37.1℃ 作者:网络
研究背景:
本研究探讨了与Sprague-Dawley(SD)大鼠相比,Fischer大鼠暴露于压力过载下的适应性右心室(RV)重塑的机制。
研究方法:
通过注射血管内皮生长因子受体拮抗剂SU5416诱导肺动脉高压,然后进行为期3周的低氧暴露(Sugen慢性低氧)。体内氧化代谢通过[11C]乙酸盐正电子发射断层扫描清除率(kmono)的RV/左心室比率评估。在基线和Sugen慢性缺氧后,对Fischer和SD大鼠进行了无偏见的全球转录和蛋白质组学分析。
研究结果:
所有的Fischer大鼠在5周前都出现了RV功能衰竭,而SD大鼠则显示RV功能得以保留,9周后存活率达88%(P<0.0001)。Fischer大鼠在4周时表现出氧化代谢增加(P<0.05),与SD相比,RV效率受损(工作代谢指数:分别为52±10与91±27 mmHg-mL/cm2;P<0.05),但线粒体复合体活性没有差异。AK1(腺苷酸激酶1)是Fischer大鼠和SD大鼠之间十大差异表达基因之一,Fischer大鼠的RV表达明显较低(FC:3.36,P<0.05),这一点被蛋白质组分析证实,并被Western印迹验证(减少>10倍,P<0.001)。虽然全基因组测序未能发现Fischer大鼠的任何编码区突变,但在一个高度保守的上游侧翼区域有一个独特的变体,可能涉及AK1表达的调节。
研究结论:
因此,Fischer大鼠表现出严重的AK1缺陷和低效的心脏能量,可能与线粒体到收缩纤维的三磷酸腺苷穿梭减少有关。这代表了对慢性后负荷增加的反应,是一种新的RV心衰机制。
参考文献:
Zelt JGE, Cadete V, Deng Y, Godoy R, Cuillerier A, Rowe K, Abdul-Ghani M, Megeney L, Burelle Y, Giulivi A, Stewart AFR, Provencher S, Breuils-Bonnet S, Bonnet S, deKemp R, Beanlands R, Mielniczuk LM, Stewart DJ. Right Ventricular Maladaptation to Pressure Overload in Fischer Rats Is Associated With Profound Deficiency in Adenylate Kinase 1 and Impaired Ventricular Energetics. Hypertension. 2022 Oct 24. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.122.19300. Epub ahead of print. PMID: 36278405.