Сердечный структурный ген вызывает внезапную остановку сердца в модели животных: Исследование проливает свет на генетическую причину болезни сердца

«Это исследование доказывает, что ген CAP2 непосредственно ответственен за сердечную болезнь проводимости у мышей», сказал ведущий автор Джеффри Филд, доктор философии, преподаватель Фармакологии Систем и Переводной Терапии. Болезнь сердца – главная причина смерти среди мужчин в Соединенных Штатах.

Есть несколько факторов риска для болезни сердца, многими из которых можно управлять с изменениями в поведениях и лечении, но есть также соединенные проводами наследственные факторы, которые играют роль. «Так как у людей есть тот же самый ген CAP2, что мы узнаем из мышей, мог продвинуть наше понимание болезни сердца».Исследователи знали, что ген CAP2 мог быть вовлечен в болезнь сердца. Однако его эффект на сердечную проводимость в сердце мыши был удивлением, сказал Филд. Сердечная система проводимости – молекулярная сеть, которая посылает электрические сигналы в сердце, говоря ей сократиться в правильном ритме, чтобы держать кровь, текущую гладко.

Класс гена CAP2 белка, в то время как известный, чтобы отрегулировать структуру или цитоскелет сердца, обычно не связывается с сердечной проводимостью, потому что этой функцией управляет различная семья белков, связанных с коммуникацией клетки. «Первоначально, высказывание, что CAP2 вовлечен в сердечную проводимость, похоже на высказывание, что человек со сломанной костью не в состоянии говорить», сказал Филд. «Структурная функция кости и способность говорить являются каждым от совершенно различных систем. Нет никаких отношений.

Это открытие заслуживает дальнейшее исследование, чтобы видеть, как точно CAP2 регулирует проводимость. В то время как мы не понимаем, как, у этого гена определенно есть роль в управлении проводимостью».Нокауты CAP2

Используя модель мыши, в которой команда удалила ген CAP2, они нашли, что большинство новорожденных мужчин внезапно умерло, вскоре после отнимания от груди. Мужчины были также подвержены глазным инфекциям и их глазам, развитым неправильно, и не могли эффективно смыть водой обломки. Мыши нокаута были также меньшими в полном размере тела.Хотя редкий, некоторые мыши также развивали сердца, которые были чрезмерно большими. «Потеря гена CAP2 привела к большим сердцам, потому что сердце испытало затруднения при заключении контракта и дать компенсацию, это расширило, чтобы получить больше течения крови», сказал Филд.

Мыши нокаута также показали аритмию, которая ухудшила более чем четыре – пять дней. «Мы смогли контролировать мышей, когда они умерли. Их сердца бьются медленнее и медленнее, и они быстро умерли от блокады сердца», сказал он. Блокада сердца происходит, когда сердечные атриумы сокращаются, но желудочки не получают сигнал сократиться. В результате сердца мыши пропустили несколько ударов сначала, и затем остановились полностью.

Это условие называют внезапной остановкой сердца, которая отлична от сердечного приступа, вызванного забитыми артериями, препятствующими кровоснабжению к сердцу. В этом эксперименте не было никаких заметных эффектов отсутствия ген CAP2 на женщинах – новорожденных.Параллели людямИсследования некоторых детей .with редкая проблема развития, названная 6p22 синдром, намекают, что этот ген связан с подобными сердечными проблемами у людей.

У этих детей глубоко посаженные глаза и сердечные проблемы, которые не хорошо определены. «Почти все эти дети рождаются с удалением одной из их копий гена CAP2», отметил Филд.Зная эту связь, исследователи произвели мышей, которые покажут только сердечную болезнь проводимости (CCD). Они восстановили ген, но на этот раз спроектировали его так, они могли вывести из строя его снова, но на этот раз только в сердцах мышей. «Это взяло близко к пяти годам, чтобы усовершенствовать эту модель мыши, которая показала только сердечный нокаут», сказал Филд. Исследователи могли тогда провести эксперименты, предназначающиеся только для болезни сердца, потому что все другие признаки, такие как проблемы с глазами, были вне картины.

Мыши еще раз развивали CCD, приводя к внезапной остановке сердца от полной блокады сердца, но на этот раз было дополнительное удивление. Женщины – новорожденные также умерли от CCD. «Это – загадка для нас. Мы интересовались бы изучением, почему гендерная специфика для CAP2-связанной внезапной остановки сердца уходит, когда мы выводим из строя ген только в сердце», сказал Филд.Команда заявляет, что исследование увеличивает понимание того, как ген CAP2 затрагивает болезнь сердца, но это также поднимает новые вопросы, которые подчеркивают потребность в болезни сердца дальнейшего исследования и почему это – главная причина смерти в людях.

«Это – важная проблема в кардиологии, чтобы понять, почему болезнь сердца более распространена у мужчин против женщин. Это также происходит с сердечными приступами и врожденной болезнью сердца», сказала Область, кто предполагает, что наружная и внутренняя нарезка гормональные различия может помочь объяснить различие.