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O estudo descobre o papel importante de PRMT1 na cardiomiopatia dilatada

Em um estudo publicado no iScience, o professor Akiyoshi Fukamizu do centro para a dinâmica da sobrevivência, Tsukuba da ciência da vida avançou a pesquisa Alliance (universidade de Tsukuba, de JAPÃO) e o grupo de investigação relatou uma nova obra na descoberta do papel importante de PRMT1 na cardiomiopatia dilatada (DCM).

O coração bombeia o sangue a todos os órgãos e tecidos de nosso corpo que precisam o oxigênio e os nutrientes que leva. Nos Estados Unidos, a taxa de mortalidade devido às cardiomiopatia é maior de 10.000 mortes pelo ano. Por outro lado, em um dos tipos de doença cardíaca os mais comuns, DCM, o músculo (cardíaco) do coração amplia e enfraquece-se, impedindo o coração do sangue de bombeamento eficientemente. Além disso, na altura da lista para a transplantação do coração, a idade mediana é 4years (referência. 1), e aproximadamente sobre 10% das crianças afetadas com DCM morreu na idade 2 (referência. 2). Quando se souber que as mutações no gene de emenda alternativo do regulador RBM20 estiveram mostradas para causar DCM humano (referência. 3), a informação genética tal como a expressão genética e a emenda da alternativa relativa a DCMs permanecem não identificados.

O methylation da arginina é uma alteração do posttranslational das proteínas, e é catalisado por methyltransferases da arginina da proteína (PRMTs). PRMT1, active do amajormethyltransferase em pilhas mamíferas, regula várias funções celulares tais como a expressão genética, a réplica do ADN, e a proliferação de pilha. É da nota aquele que estas funções estiveram identificadas por experiências com pilhas de cultura, quando os papéis fisiológicos do methylation da arginina forem pela maior parte desconhecidos.

Os estudos precedentes mostraram que os níveis da expressão de PRMT1 estiveram mudados no tecido do coração de pacientes da parada cardíaca. Contudo, nós não compreendemos o papel de PRMT1 no normal ou no coração de failing. Para endereçar esta pergunta, os pesquisadores geraram o rato coração-específico do KO PRMT1, a saber o rato de PRMT1-cKO, que falta PRMT1 nos cardiomyocytes, os músculos de coração. Interessante, os ratos de PRMT1-cKO desenvolveram DCM severo da fase e da morte súbita juvenis, sugerindo que PRMT1 fosse crítico para a função cardíaca apropriada.

Para descobrir o mecanismo que é a base da deficiência orgânica do coração em ratos de PRMT1-cKO, os pesquisadores centraram-se sobre a emenda alternativa do RNA de mensageiro (mRNA), porque alguns reguladores de emenda foram sabidos como alvos do methylation de PRMT1. A emenda da alternativa é um sistema celular que produza uma variedade de proteínas de um genoma selecionando que parte dos genes deve ser traduzida às proteínas. Usando um RNA da alto-produção que arranja em seqüência (RNA-segs.) para a análise do gene, os pesquisadores encontraram os testes padrões de emenda aberrantes do mRNA de genes múltiplos no coração de PRMT1-deficient, sugerindo que o dysregulation da emenda da alternativa estivesse ligado fortemente à função cardíaca defeituosa observada em ratos de PRMT1-cKO.

Recentemente, um número de estudos sugeriram que a emenda anormal do mRNA estivesse relacionada à patogénese de DCM; contudo, seus mecanismos reguladores são pela maior parte desconhecidos. “Nossos resultados podem transformar-se uma descoberta para compreender o mecanismo de DCM,” diz Akiyoshi Fukamizu. “DCM tem o prognóstico sério, especialmente nos exemplos dos pacientes em idades novas, incluindo infantes. Nós esperamos que nosso estudo beneficiará a revelação de tratamentos novos para pacientes de DCM.”