Допринесе еднакво за тази работа с: Jung Hun Ohn, Ji Yeon Hwang

хетеродимерен

Роли Куриране на данни, формален анализ, разследване, методология, софтуер, валидиране, визуализация, писане - оригинален проект, писане - преглед и редактиране

Отделение по вътрешни болести, Национална университетска болница в Сеул, болница Bundang, Seongnam, Република Корея

Допринесе еднакво за тази работа с: Jung Hun Ohn, Ji Yeon Hwang

Роли Куриране на данни, формален анализ, разследване, методология, софтуер, валидиране, визуализация, писане - оригинален проект, писане - преглед и редактиране

Отдел по вътрешни болести, Сеулска национална университетска болница Bundang, Seongnam, Република Корея, Предклиничен изследователски център, Институт за биомедицински изследвания, Seoul National University Bundang Hospital, Seongnam, Република Корея

Роли Концептуализация, куриране на данни, формален анализ, разследване, администриране на проекти, ресурси, софтуер, надзор, визуализация, писане - оригинален проект, писане - преглед и редактиране

Отдел по вътрешни болести, Сеулски национален университетски колеж по медицина, Сеул, Република Корея, Отделение по вътрешни болести, Медицински център Борамае, Сеул, Република Корея

Роли Куриране на данни, формален анализ, разследване, визуализация, писане - преглед и редактиране

Отделение за вътрешни болести, Университетска болница Chung-Ang, Медицински колеж, Университет Chung-Ang, Сеул, Република Корея

Роли Куриране на данни, формален анализ, разследване, визуализация, писане - преглед и редактиране

Институт за клинични изследвания на Affiliation, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Република Корея

Роли Куриране на данни, формален анализ, разследване, визуализация, писане - преглед и редактиране

Отдел по вътрешни болести, Сеулски национален университетски колеж по медицина, Сеул, Република Корея, Институт за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Република Корея

Разследване на роли, методология, ресурси, валидиране, писане - преглед и редактиране

Отделение за вътрешни болести, Национална университетска болница Bundang, Seongnam, Република Корея, Катедра по вътрешни болести, Медицински колеж в Сеул, Сеул, Република Корея

Разследване на роли, методология, ресурси, валидиране, писане - преглед и редактиране

Партньорски отдел по кардиология, Сърдечно-съдов център Йонсей, Университетски колеж Йонсей, Сеул, Република Корея

Разследване на роли, методология, ресурси, валидиране, писане - преглед и редактиране

Партньорски отдел по патология, Сеулския национален университет, болница Bundang, Seongnam, Република Корея

Разследване на роли, ресурси, писане - преглед и редактиране

Отделение за вътрешни болести, Национална университетска болница Bundang, Seongnam, Република Корея, Катедра по вътрешни болести, Медицински колеж в Сеул, Сеул, Република Корея

Роли Концептуализация, разследване, администриране на проекти, ресурси, надзор, писане - преглед и редактиране

Отделение за вътрешни болести, Сеулски национален университетски колеж по медицина, Сеул, Република Корея

  • Юнг Хун Он,
  • Джи Йон Хван,
  • Мин Кьонг Луна,
  • Hwa Young Ahn,
  • Хван Хи Ким,
  • Young Do Koo,
  • Куанг-Ил Ким,
  • Хюк Дже Чан,
  • Hye Seung Lee,
  • Хак Чул Джанг

Фигури

Резюме

Малкият хетеродимерен партньор (SHP) регулира окисляването на мастните киселини и липогенезата в черния дроб чрез регулиране на експресията на активирания от пероксизома пролифератор (PPAR) γ. SHP също се експресира в изобилие в миокарда. Изследвахме ефекта на експресията на SHP върху миокардията, оценявайки не само сърдечната структура и функция, но и липидния метаболизъм и свързаната с тях генна експресия в SHP животински модел за делеция. Транскрипционното профилиране с микрочипове разкрива, че гените, участващи в клетъчния растеж, цитокиновата сигнализация, фосфолипидния метаболизъм и извънклетъчната матрица, са регулирани нагоре в миокардията на SHP нокаут мишки (KO) мишки в сравнение с тези на мишки от див тип (WT) (номинална р стойност 3 –LVDSD 3] × 1.055.

Измерване на телесно тегло и нива на глюкоза в кръвта

Теглото на тялото се проследява всяка седмица, докато мишките не бъдат жертвани. Тест за толерантност към интраперитонеална глюкоза (IPGTT) се извършва след 6 часа гладуване чрез интраперитонеално инжектиране на 2 g/kg глюкоза 12 седмици след HFD хранене. Нивата на кръвната захар се определят от кръвта на опашната вена чрез глюкомер (ACCU-CHEK Active, Roche, Mannheim, Германия) преди и 15, 30, 60, 90 и 120 минути след инжектиране на глюкоза.

Измерване на окисляването на мастните киселини (FAO) и консумацията на кислород (VO2)

За измерване на FAO, сърдечните мускулни тъкани се лизират в ледено студен изолационен буфер на митохондрии (250 mM захароза, 10 mM Tris-HCl и 1 mM EDTA). Лизатите се инкубират в продължение на 2 часа с 0,2 тМ [1-14 С] палмитат. Количествено се определят 14 СО2 и 14 С-маркирани киселинно разтворими метаболити, като се използва течен сцинтилационен брояч. Всяка стойност на cpm се нормализира от съдържанието на протеин във всеки лизат. Степента на консумация на кислород (VO2) на мишките се измерва, като се използва система на Columbus Instruments Oxymax (Columbus, OH, USA). Изходните нива на консумация на кислород в покой бяха оценени за поне 1 h.

Хистология и електронно-микроскопско изследване

Сърцата бяха незабавно изолирани за хистологично изследване и фиксирани в 4% формалдехид, дехидратирани, вградени в парафин и разделени (4 μm). Срезите бяха оцветени с хематоксилин и еозин (H&E). За да се оцени степента на интерстициална фиброза, отлагането на сърдечен колаген се оценява от трихромовото оцветяване на Masson (Alfred Pathology, Мелбърн, Австралия). Изображенията на LV са получени с помощта на светлинен микроскоп Olympus (Токио, Япония) при 40-кратно увеличение. Колагенът оцветен в синьо, беше измерен и анализиран с помощта на Olympus Image-Pro Plus версия 6.0. Процентът на наблюдаваната фиброза се изчислява чрез разделяне на общата площ на колагена на общата площ на LV и умножаване със 100%. Данните бяха нормализирани до контролна стойност 1 и представени като промени в пъти.

За трансмисионно електронно микроскопско изследване сърдечните тъкани се дисектират, нарязват се на малки участъци (1 × 1 mm) и се потапят в 2,5% глутаралдехид при 4 ° C. Изчислихме съотношението на областите на липидните капчици към единичната площ на сърдечния мускул в секциите за трансмисионна електронна микроскопия, използвайки софтуера за изображения/архивиране Axiovision 4 (Axiovision 4, Carl Zeiss, Германия). За сравнение на митохондриалната морфология и плътност между групите, беше извършена сляпа оценка от патолог, който произволно избра 10 митохондрии на 3 места в група и измери дълги диаметри на нарязаните повърхности.

Експеримент с микрочипове и анализ на пътя

Общата РНК се пречиства от сърдечната мускулна тъкан с помощта на RNeasy мини комплект (Qiagen, Hilden, Германия). След това се генерират фрагментирани биотинилирани cRNAs съгласно стандартния протокол Affymetrix (Affymetrix, Санта Клара, Калифорния, САЩ). Те бяха хибридизирани с масиви Affymetrix GeneChip® Mouse Gene 1.0 ST, обхващащи 28 853 анотирани гени. Флуоресцентният сигнал върху масива беше сканиран с помощта на GeneChip® скенер, за да се получи интензитет на сондата. Интензитетите на log2-сондата бяха нормализирани и след това обобщени в log2-probeset-интензитети, използвайки Robust Multiarray Average [13], част от софтуера Expression Console® (Affymetrix). За да идентифицираме диференциално експресирани гени, извършихме тестове за пермутация, за да изчислим р стойности за диференциална експресия. Извършен е анализ на обогатяване на генетичен набор (GSEA) [14], за да се идентифицират диференцирано регулирани пътища във всяка група. Общо 1330 генни набора от публични бази данни с биологични пътища или C2 генни набори от mSigDB [14] бяха анализирани за диференциално регулиране. Генни набори или пътища с номинални р стойности 0,6. Данните за микрочипове от тази публикация са представени в базата данни ArrayExpress (https://www.ebi.ac.uk/arrayexpress/) и им е присвоен идентификаторът E-MTAB-5329.

Количествена полимеразна верижна реакция в реално време (RT-PCR)

cDNA се синтезира, използвайки M-MLV обратна транскриптаза (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA). Количествената RT-PCR беше извършена с помощта на PCI система ABI 7500 в реално време (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA), а амплификацията беше постигната с помощта на SYBR Premix Ex Taq полимераза (Takara, Otsu, Япония). Генно-специфични праймери за c-fos, c-Jun-N-терминална киназа (c-jun), ранен отговор на растежа 1 (egr-1), мозъчен натриуретичен пептид (BNP), актин a1 скелетен мускул (Acta1), сарко/ендоплазмен ретикулум Ca2 + -транспорт ATPase2a (Serca2a), кутия с вилица O3 (FOXO3), фосфатаза и тензин хомолог (PTEN), PPARγ1, клъстер на диференциация 36 (CD36, транслоказа на мастни киселини), ацил-CoA дехидрогеназа (MCAD) дълговерижна ацил-КоА дехидрогеназа (LCAD), много дълговерижна ацил-КоА дехидрогеназа (VLCAD), глюкозен транспортер 1 (GLUT1), глюкозен транспортер 4 (GLUT4) и пируват дехидрогеназна киназа 4 (PDK4) (Cosmo Genetech, Сеул, Корея) са проектирани с помощта на софтуера Primer Express (Applied Biosystems). Последователностите на грундовете са описани в таблица S1. Относителната експресия на всички гени беше нормализирана както към бета актина, така и към 18S РНК и не бяха открити разлики между нормализираните нива. Следователно са представени нивата, нормализирани до бета актин.

Статистически анализ

Резултатите се отчитат като средно ± стандартно отклонение (SD). Фигурите са представени като средна стойност ± стандартна грешка на средната стойност (SEM). Статистически анализ беше извършен с теста на Ман-Уитни. Статистическата значимост беше определена при P Фиг. 1. Мрежа от значително променени биологични пътища в миокардията на SHP KO мишки в сравнение с WT мишки.

Възлите представляват набори от гени или пътища, а ръбовете са свързани, ако двата набора от гени споделят значителен брой гени (коефициент на Джакард> 0,6). Геновите комплекти с регулирани нагоре и надолу регулирани гени при SHP KO мишки са съответно оцветени в червено и синьо.