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O estudo revela como a mensagem genética produzir o tecido saudável do coração é alterada durante o esforço, envelhecendo

Os pesquisadores no instituto de investigação biomedicável de Fralin na tecnologia Carilion de Virgínia revelaram como uma mensagem genética produzir o tecido saudável do coração é alterada no corpo durante o esforço e o envelhecimento para contribuir à morte cardíaca repentina.

A descoberta publicada (terça-feira 28 de maio) na pilha de hoje relata centros em uma comunicação entre pilhas do coração e permite-os o potencial de desenvolver terapias visadas para ajudar povos em risco das arritmias e dos cardíaco de ataque.

Conduzido por James superior Smyth autor, um professor adjunto com o centro do instituto de investigação biomedicável de Fralin para o coração e a pesquisa Reparative da medicina, cientistas focalizou em como negligenciadas geralmente, as regiões untranslated de RNA que que flanqueia o código genético se tornam mais curtos durante o envelhecimento ou em quando sob circunstâncias fatigantes.

As influências ligeiras da mudança como a pilha lê uma mensagem genética para fazer proteínas e construir as estruturas celulares importantes que incluem os canais que acoplam electricamente as pilhas do coração junto para permitir contracções coordenadas e o bombeamento eficiente resultante do sangue.

A compreensão típica da biologia usou-se para ser tão directa quanto 'está aqui a mensagem, faz uma proteína. Nós sabemos que não é aquela simples anymore. Realmente é regulada dinâmicamente. Se a pilha é forçada, essa mensagem estará lida diferentemente.”

James Smyth, professor adjunto no departamento de ciências biológicas da faculdade da ciência

“Usando meios tradicionais de detectar níveis de mensagem ou níveis de RNA nas pilhas durante o esforço ou o envelhecimento, você não veria as mudanças que nós vimos,” Smyth disse. “Nós focalizamos em como esta região untranslated poderia ser mudada durante o esforço e em como aquela poderia influenciar como a pilha lê a mensagem.”

Durante o esforço, tal como as condições da privação do oxigênio que ocorrem durante a doença cardíaca ou o curso isquêmico, as regiões untranslated tornam-se mais curtos, que muda como a pilha sintetiza os produtos codificados da proteína e a comunicação intercellular dos limites em pilhas do coração.

Os pesquisadores focalizados em um gene chamaram GJA1, que fornece instruções para fazer Connexin 43, a proteína da junção da diferença.

As junções de Gap acoplam directamente os índices de pilhas adjacentes e são essenciais à função normal do coração, onde permitem o rapid e a propagação organizada de impulsos elétricos entre as pilhas que causam contracções do músculo de coração.

Os maus funcionamentos nesta comunicação elétrica podem causar sinais no coração tornar-se desorganizados e conduzir às irregularidades que podem conduzir à morte cardíaca repentina.

“Mais nós identificamos estes moleculars, mecanismos muito fundamentais, mais agudamente nós estamos indo obter na terapêutica,” Smyth disse. “Manipulando esta biologia, nós estamos figurando para fora os factores a jusante que actuamos no ADN ou no RNA. Esperançosamente nós encontramos um ângulo poderoso para desenvolver a terapêutica, tal como moléculas pequenas para tratamentos precisos, mais seguros.”

Os pesquisadores estudaram pilhas cardíacas, linha celular do rato, e envelheceram o tecido do coração do rato onde encontraram aumentos na proteína principal de GJA1-encoded -; qual deve soletrar umas condições mais saudáveis entre pilhas do coração -; mas igualmente observaram as regiões aumentadas, mas truncadas, untranslated de RNA que fecham a síntese de outras proteínas de GJA1-encoded que modulam a formação da junção da diferença.

Os cientistas igualmente expor as pilhas cardíacas derivadas das células estaminais pluripotent humano-induzidas ao oxigênio reduzido, que igualmente revelou um aumento no truncado, as regiões untranslated, demonstrando que esta é uma resposta comum de regiões untranslated de RNA ao esforço fisiológico que é conservado através da espécie.

A resposta igualmente ocorre em uma variedade de pilhas.

“Esta actividade ocorre no cancro, coração, e neurónios,” Smyth disse. “Quando nós vimos aquele, nós soubemos que era uma parte poderosa de biologia, porque estava acontecendo em toda parte.”

O estudo é resultar o mais atrasado de mais de quatro anos de trabalho por membros do laboratório de Smyth e de outro no Biomedical de Fralin, um instituto de investigação do universidade-nível da tecnologia de Virgínia.

Source:

Instituto de investigação biomedicável de Fralin na tecnologia Carilion de Virgínia

Referência do jornal:

Smyth, 2019) UTR usos dinâmicos do J. e outros (regula a tradução alternativa para modular a formação da junção de Gap durante o esforço e o envelhecimento. Relatórios da pilha. doi.org/10.1016/j.celrep.2019.04.114