МикроРНК-19b является потенциальным биомаркером увеличенного количества поперечных сшивок в коллагене миокарда у пациентов с аортальным стенозом и сердечной недостаточностью

Разработчик

Хавьер Бомонт, Бегонья Лопес, Сусанна Равасса, Хавьер Диес, Аранча Гонсалез и др.

Описание технологии

Исследование, проведенное в процессе разработки данной технологии, проанализировало потенциальные взаимосвязи семи микроРНК, связанных с фиброзом миокарда, с качеством сети коллагена (например, степенью сшивки коллагеновых фибрилл) и ферментом лизилоксидазой, ответственным за степень сшивки коллагеновых фибрилл. В исследование были включены 28 пациентов с тяжелым аортальным стенозом, при этом у 46% пациентов был поставлен диагноз хронической сердечной недостаточности. Анализировалась экспрессия микроРНК в образцах миокарда и крови. Из всех изученных микроРНК только microRNA-19b (miR-19b) показала прямую корреляцию (р<0,05) между уровнем в сыворотке и миокарде. По сравнению с контрольными показателями у пациентов с аортальным стенозом был снижен (р<0,01) как миокардиальный, так и сывороточный уровень miR-19b. Кроме того, уровень miR-19b был снижен в миокарде (p<0,01) и сыворотке (p<0,05) пациентов с сердечной недостаточностью по сравнению с пациентами, не имеющими сердечной недостаточности. Миокардиальное и сывороточное содержание miR-19b обратно коррелировало (р<0,05) с содержанием лизилоксидазы, степенью сшивки коллагеновых фибрилл и ригидностью стенок левого желудочка у пациентов с аортальным стенозом. При исследовании in vitro ингибирование miR-19b приводило к увеличению экспресии (р<0,05) фактора роста соединительной ткани и белка лизилоксидазы в фибробластах человека.

Было сделано заключение, что сниженное содержание miR-19b может быть связано с повышающей регуляцией лизилоксидазы миокарда и избыточной степенью сшивки коллагеновых фибрилл и, следовательно, с повышенной ригидностью стенок левого желудочка у пациентов с аортальным стенозом, в частности, у пациентов с сердечной недостаточностью. Содержание miR-19b в сыворотке может быть биомаркером этих изменений в коллагеновой сети миокарда у пациентов с аортальным стенозом, особенно у пациентов с сердечной недостаточностью.

Практическое применение

Эта технология может применяться в клинической и экспериментальной кардиологии для диагностики ряда сердечных заболеваний на основе состояния миокарда (путем измерения сывороточного и миокардиального уровней miR-19b), так как циркулирующий miR-19b выступает в качестве потенциального биомаркера изменений миокардиального коллагена у больных стенозом аорты с сердечной недостаточностью.

Кроме того, поскольку было показано, что miR-19b регулирует фактор роста соединительной ткани при сердечной недостаточности, связанной с старением, как у грызунов в эксперименте, так и у больных людей, эта технология может быть использована с целью разработки экспериментальных моделей сердечной недостаточности для исследований в области кардиологии и изучения механизмов старения.

Лаборатории

• Program of Cardiovascular Diseases, Centre for Applied Medical Research, University of Navarra, Pamplona (Spain)
• IdiSNA, Navarra Institute for Health Research, , Pamplona (Spain)
• Institute of Experimental and Clinical Research, University of Louvain (UCL) Medical School, Brussels (Belgium)
• Department of Cardiology and Cardiovascular Surgery, University of Navarra Clinic, , Pamplona (Spain)

Ссылки

Публикации

• Beaumont, J. et al. «MicroRNA-19b is a potential biomarker of increased myocardial collagen cross-linking in patients with aortic stenosis and heart failure." 7 Scientific Reports (2017): 40696.
• López, B. et al. «Myocardial collagen cross-linking is associated with heart failure hospitalization in patients with hypertensive heart failure." 67 J Am Coll Cardiol. (2016): 251–260.
• Beaumont, J. et al. «MicroRNA-122 down-regulation may play a role in severe myocardial fibrosis in human aortic stenosis through TGF-beta1 up-regulation." 126 Clin Sci. (2014): 497–506.