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Pesquise crucial em determinar o que as mutações genéticas puderam conduzir aos defeitos cardiovasculares congenitais

De acordo com a associação americana do coração, os defeitos cardiovasculares congenitais, tais como a doença cardíaca congenital (CHD), estam presente em aproximadamente um por cento dos nascimentos e são as malformações as mais comuns nos neonatos.

Uma equipe de pesquisadores da Faculdade de Medicina da Universidade da Pensilvânia, conduzida por Edward E. Morrisey, PhD, professor adjunto da medicina, tem investigado como o coração se torna de suas fases mais adiantadas da revelação a suas fases atrasadas, com a esperança de aprender porque alguns corações não se tornam correctamente. Encontrar o mais atrasado do Dr. Morrisey - para ser publicado na introdução do 10 de setembro da ciência - pode redefinir modelos actuais de como o coração se torna nos mamíferos. “Compreender as etapas as mais adiantadas na revelação do coração dá-nos a introspecção nas causas genéticas possíveis dos defeitos dramáticos do coração exibidos por tão muitos bebês recém-nascidos,” diz Morrisey.

Durante a revelação embrionária normal nos mamíferos, as pilhas pre-cardíacas formam o primordia cardíaco bilateral - duas simétricas, regiões câmara de ar-dadas forma situadas em ambos os lados do embrião adiantado. Enquanto a revelação cardíaca progride, estas duas regiões fundem, formando uma grande câmara de ar, que, por sua vez, mais adicional desenvolve no coração da quatro-câmara.

Usando ratos genetically projetados, os pesquisadores de Penn neutralizaram com sucesso a proteína Foxp4 obrigatória, que conduziu à incapacidade das câmaras de ar bilaterais fundir. Encontraram que cada região de pilhas pre-cardíacas ainda se tornou uma única câmara de ar, e promovem-no então tornado um coração da quatro-câmara. Isto conduziu aos embriões do rato que desenvolvem dois, corações quatro-à temperatura ambiente que exibem a maioria de aspectos de revelação avançada do coração. Eventualmente estes embriões sucumbiram devido à falta da circulação sanguínea correcta com os dois corações que bombeiam no mesmo grupo de vasos sanguíneos.

Foxp4 pertence a uma classe de proteínas obrigatórias do ADN chamadas os factores da transcrição que desligam outros genes sobre e. Interessante, Foxp4 não é expressado nas pilhas de músculo elas mesmas do coração mas um pouco na câmara de ar primitiva do intestino, que se tornará o estômago e os intestinos.

No embrião mamífero adiantado, as ajudas da câmara de ar do intestino dirigem a fusão das duas câmaras de ar de pilhas pre-cardíacas em uma câmara de ar. O Dr. Morrisey pensa que a expressão de Foxp4 na câmara de ar do intestino pode ser responsável para esta falta da fusão: “Outras mutações nos genes expressados na câmara de ar do intestino conduziram aos resultados semelhantes em uns organismos mais simples tais como zebrafish. O que é notável sobre ratos do mutante Foxp4 é que seus corações se tornam a uma fase tão atrasada. Nós nunca pudemos determinar nos mamíferos se a fusão das câmaras de ar bilaterais do coração estêve exigida para os estados avançados de revelação que incluem a formação de todas as câmaras do quatro-coração. Agora nós sabemos que não é necessário”.

Um outro aspecto do trabalho que é notável é que ambos os corações que formam em embriões do mutante Foxp4 mostre a mesma capacidade para distinguir o “sidedness esquerdo e direito”. Muitos órgãos no corpo mamífero têm lados esquerdos e direitos distintos tais como o coração e o pulmão.

Em embriões do mutante Foxp4, ambos os corações mostram o “sidedness correcto” apesar de se estavam no lado direito ou esquerdo do embrião.

Os pesquisadores sugerem que este trabalho possa ser crucial em determinar o que as mutações genéticas puderam conduzir aos defeitos cardiovasculares congenitais. A revelação cardíaca é conservada nos mamíferos assim que os defeitos na revelação cardiovascular adiantada podem conduzir às malformações no coração humano. “Embora não houve nenhum relatório substanciado dos seres humanos carregados com dois corações, nossa compreensão de como este processo muito adiantado de fusão do dois primordiais cardíacos bilaterais é regulado deve fornecer uma compreensão melhor de muitos aspectos de uma revelação mais atrasada do coração que inclui aquelas que são ligadas directamente à doença cardíaca congenital” diz Morrisey.