Endonukleáza G jako příčina srdeční hypertrofie aneb čeští vědci v Nature

"Endonukleáza G jako nová genetická příčina srdeční hypertrofie a mitochondriálních funkcí"

Tato publikace je vyústěním dlouholeté spolupráce vědců z České republiky, Velké Británie, Německa, Itálie, Španělska a USA. členy týmu byli i čtyři vědci z Fyziologického ústavu AV ČR: Michal Pravenec, Václav Zídek, František Papoušek a František Kolář.

Vědci se zabývali především genetickou podmíněností vzniku srdeční hypertrofie. Vzhledem k tomu, že analýzy lidského genomu zatím neodhalily odpovídající geny, výzkum probíhá především na zvířecích modelech. Jedná se o kmen potkana SHR (spontaneously hypertensive rat), který je běžně používán pro zkoumání lidské hypertenze a s ní spojené hypertrofie levé srdeční komory. Tento kmen byl zkřížen s kmenem BN (Brown Norway), který má normální hmotnost levé komory a také krevní tlak. Díky tomuto experimentu byla u kříženců SHRxBN určena lokace genů na chromozomu 3, která je zodpovědná za změny v hmotnosti levé srdeční komory. Kříženci s variantou SHR měli tedy těžší levou komoru, větší karidomyocyty a tím pádem i zhoršenou srdeční fuknci. Gen zodpovědný za tyto změny byl určen jako Endog, tedy gen kódující endonukleázu G, která se uplatňuje v mitochondriích při apoptóze, tzv. programované buněčné smrti. Sekvenace u kmene SHR prokázala mutaci v tomto genu a následnou produkci nefunkčního proteinu. Kardiomyocyty, ve kterých byla snížena exprese Endog, byly větší. Tento fakt byl také prokázán u myší s deletovaným Endog genem, které měly hypertrofované kardiomyocyty v porovnání s normálními jedinci.

Mechanismus, kterým endonukeáza G způsobuje náklonnost k srdeční dysfunkci byl poodhalen dalšími celogenomovými analýzami, ve kterých bylo zjištěno, že endonukleáza G je koexprimovaná s geny ovlivňujícími oxidativní metabolismus. Zmutovaná Endog tedy způsobuje náchylnost ke snížené srdeční funkci v důsledku zhoršené mitochondriální respirace. Myši, které měli deletovaný Endog gen, měly v srdci méně mitochondrií, což obecně vede ke snížení srdeční funkce a s ní spojené hypertrofii. Zhoršená funkce a biogeneze srdečních mitochondrií způsobená mutací v Endog genu u SHR kmene tedy zřejmě určuje predispozici k hypertrofii levé srdeční komory.

Zdroj: http://www.cas.cz/sd/novinky/oblast-II/111006-cesti-vedci-odhaluji-pricinu-srdecni-hypertrofie.html

Originální text studie: http://www.nature.com/nature/journal/v478/n7367/full/nature10490.html

Foto: http://www.sxc.hu/

Autor: Ad