Kioto, Japonia — Niemiarowośćpozostawione bez kontroli, może zagrażać życiu.

Nieprawidłowości w SPOKÓJ geny, które są odpowiedzialne za wytwarzanie wszechobecnego białka informacyjnego wiążącego wapń kalmodulina – lub CaM – wiadomo, że powodują ciężkie choroby arytmii, ale do niedawna mechanizmy wywołujące choroby były nadal niepewne.

Teraz zespół naukowców kierowany przez Uniwersytet w Kioto ujawnił, jak nowy SPOKÓJ mutacja powoduje śmiertelną arytmię u ludzi. Za pomocą kardiomiocyty — Lub komórki mięśnia sercowego — z ludzkich komórek iPS i rekombinowanych białek kalmoduliny, grupa badana katecholaminergiczny polimorficzny częstoskurcz komorowy — Lub CPVTrzadką i zagrażającą życiu chorobę genetyczną.

„Dwóch pacjentów niosących ten wariant w SPOKÓJ2 gen należący do rodziny genów kalmoduliny wykazywał nie tylko arytmie, ale także zaburzenia neurologiczne, co wskazuje na jego zmienną patogeniczność” – zauważa główny autor, Takeru Makiyama z Uniwersytetu w Kioto.

U ludzi CaM jest kodowany przez trzy różne SPOKÓJ geny, które wytwarzają identyczne sekwencje aminokwasowe, przy czym wszystkie trzy ulegają ekspresji w sercu.

Zespół Makiyamy był w stanie odtworzyć ciężką arytmię w modelach komórek iPS pochodzących od pacjentów z CPVT wywołanym wysiłkiem fizycznym z mutacjami kalmoduliny. Wykorzystując rekombinowane białka, mechanizm molekularny został wydedukowany metodami biochemicznymi. Stwierdzono, że CaM związane z CPVT dominująco wiążą się z sercowy receptor ryanodynowyktóry jest głównym kanałem uwalniania wapnia w kardiomiocytach.

„Analizując kilka specyficznych dla pacjenta modeli kardiomiocytów pochodzących z iPSC, byliśmy pod wrażeniem, że wykazywały arytmogenność o różnym nasileniu” — dodaje Makiyama, odnosząc się do zastosowania indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste W badaniu.

„Przyszła ocena skuteczności leków przeciwarytmicznych w modelach komórek iPS pomoże ustalić precyzyjną medycynę dla pacjentów z CPVT związanych z CaM”.

###

Artykuł „Novel Calmodulin Variant p.E46K Associated With Severe Catecholaaminergic Polymorphic Ventricular Tachycardia Produces Robust Arrhythmogenicity in Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes” ukazał się 3 marca 2023 r. w czasopiśmie Krążenie: arytmia i elektrofizjologiaz doi: 10.1161/CIRCEP.122.011387

O Uniwersytecie w KiotoKyoto University to jedna z wiodących instytucji badawczych w Japonii i Azji, założona w 1897 roku i odpowiedzialna za wyprodukowanie wielu laureatów Nagrody Nobla i zdobywców innych prestiżowych międzynarodowych nagród. Szeroki program nauczania w zakresie sztuki i nauk ścisłych zarówno na poziomie licencjackim, jak i magisterskim jest uzupełniony licznymi ośrodkami badawczymi, a także obiektami i biurami w Japonii i na świecie. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz: