Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία ΘΕΜΑ: O ρόλος των mirnas στην Καρδιολογία. Συγγραφέας : Ορφανός Ιγνάτιος. ΜΠΣ Μοριακή και Εφαρμοσμένη Φυσιολογία

Transcript

1 Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία ΘΕΜΑ: O ρόλος των mirnas στην Καρδιολογία Συγγραφέας : Ορφανός Ιγνάτιος ΜΠΣ Μοριακή και Εφαρμοσμένη Φυσιολογία 2017

2 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα microrna είναι μη κωδικοποιημενα RNAs που παίζουν βασικούς ρόλους στη διαμόρφωση της γονιδιακής εκφρασης σε όλα σχεδόν τα βιολογικά συμβάντα Tα ΜicroRNAS μόρια έχουν ένα ρόλο σε πληθώρα ρυθμιστικών γεγονότων από τον έλεγχο του αριθμού των αντιγράφων βακτηριακής διαίρεσης έως την απενεργοποίηση χ χρωμοσωμάτων σε θηλαστικά Την τελευταία δεκαετία η συμμετοχή των micro RNAS σε διάφορες καρδιαγγειακές διαταραχές έχει διερευνυθεί σε in vivo και in vitro μελέτες.σε Αυτή την εργασία εξετάζονται μελέτες που επικεντρώνονται στην ανακάλυψη των MicroRNAs και των γονιδίων στόχων τους καθώς και της λειτουργικότητας τους. Τα επιλεγμένα micrornas που συζητούνται έχουν ρυθμιστικές επιδράσεις στην εκφραση του γονιδίου στόχου όπως αποδεικνύεται από τις προσεγγίσεις αλληλεπίδρασης microrna/3άκρου μη μεταφραζόμενης περιοχής (3 UTR) και οι προσεγγίσεις κέρδους/ απώλειας λειτουργίας. Οι καταχωρημένες οντότητες micro RNA κατηγοριοποιούνται σύμφωνα με την βιολογική σημασία των γονιδίων στόχων τους σε σχέση με τις καρδιακές παθολογίες δηλαδή καρδιακή υπερτροφία ίνωση και απόπτωση. Επιπλέον σε 86 μελέτες εντοπίστηκαν διάφορα υποψήφια mirnas που μπορεί να έχουν ιδιαίτερη σημασία στην οντογένεση καρδιακών παθήσεων καθώς ρυθμίζουν την έκφραση ομάδων γονιδίων στόχων που εμπλέκονται στην πρόοδο πολλαπλών δυσμενών καρδιαγγειακών επεισοδίων. Αυτή η εργασία προσπαθεί να απεικονίζει την συμμετοχή των mirnas σε διαφορετικές οδούς βιολογικής σηματοδότησης και παρέχει την επισκόπηση της τρέχουσας κατανόησης και της προόδου της έρευνας σε σχέση με τους ρόλους των mirnas στην Ανάπτυξη, Διαφοροποίηση, Μεταβολισμός και Απόπτωση στην καρδιαγγειακή υγεία. Τα mirnas είναι μικρά μη κωδικοποιημένα RNA που έχουν αναδειχθεί ως βασικoί ρυθμιστές για σχεδόν όλες τις απόψεις των ενδοκυτταρικών οδών σηματοδότησης στα ευκαρυωτικά κύτταρα Τα mirnas προέρχονται από μακρά πρωτογενή μεταγραφήματα (pri-mirna) και στην συνέχεια διασπώνται από την πυρηνική Ριβονουκλεάση, Drosha για να σχηματίσουν πρόδρομους microrna (PremiRNA) περίπου 70 νουκλεοτιδίων. Τα προ-mirnas εξάγονται στο κυτταρόπλασμα και περαιτέρω υποβάλλονται σε επεξεργασία σε περίπου 22 νουκλεοτιδικά δικλώνες mirnas από την ενδονουκλεάση Dicer mirna δεσμεύεται με Argonaute πρωτεϊνες μέσα στο σύμπλεγμά σίγασης που προκαλείται από RNA (RISC). Το RISC χρησιμοποιεί τον οδηγό κλώνο για να στοχεύσει τις μη μεταφραζόμενες περιοχές 3( 3UTR) μεταγραφών γονιδίου με ζευγαρώματα βάσεων Watson-Crick. Τα mirna είναι ενορχηστρωτές διαφόρων καρδιακών λειτουργιών, Κάθε mirna έχει πολλαπλούς στόχους. Κάθε γονίδιο ρυθμίζεται από πολλά mirnas όπου υπάρχουν ανταγωνιστικά μεταξύ τους mirna.

3 Η γονιδιακή έκφραση σε κύτταρα και ιστούς του κάθε πολύπλοκου οργανισμού ελέγχεται με ακρίβεια και εξαρτάται από διάφορες συνθήκες (όπως η ανάπτυξη αλλαγές στο περιβάλλλον ασθένειες ή φάρμακα ) σε μεγάλο βαθμό. Διάφορα κύτταρα

4 και συστήματα των οργάνων εντός του οργανισμού περιέχουν διαφορετικά προφίλ γονιδιακής έκφρασης Τo microrna ή mirna αποτελεί ένα σύνολο 22 μη κωδικοποιούντων νουκλεοτιδίων τα οποία ρυθμίζουν την έκφραση ομάδων ή μεμονωμένων κατά περίπτωση γονιδίων. Τα ώριμα mirnas ενσωματώνονται στο σύμπλοκο σίγασης RNA (RISC) ή RNA silencing complex. Δεν υπάρχουν ανεξάρτητα και υφίστανται πάντοτε σε συνδυασμό με ένα μόριο φορέα (argonaute complex) Η Αναγνώριση των mrna στόχων για συγκεκριμένα mirnas είναι το κρίσιμο βήμα για την αποσαφήνιση των φυσιολογικών λειτουργιών των mirnas. Δεδομένου ότι τα περισσότερα mirnas είναι μόνο εν μέρει συμπληρωματικά προς τις θέσεις στόχους τους.η γονιδιακή έκφραση σε κύτταρα και ιστούς του κάθε πολύπλοκου οργανισμού ελέγχεται με ακρίβεια και εξαρτάται από διάφορες συνθήκες (όπως η ανάπτυξη αλλαγές στο περιβάλλλον ασθένειες ή φάρμακα ) σε μεγάλο βαθμό. Διάφορα κύτταρα και συστήματα των οργάνων εντός του οργανισμού περιέχουν διαφορετικά προφίλ γονιδιακής έκφρασης στόχων mirna σε πραγματικά βιολογικά συστήματα. Πειραματική επικύρωση απαιτείται για τον προσδιορισμό φυσιολογικά σχετικών στόχων γονιδίων. Σε αυτή την εργασία εξετάζονται οι ρυθμιστικές επιδράσεις των mirnas στην καρδιακή αναδιαμόρφωση ιδιαίτερα η καρδιακή υπερτροφία ίνωση και η απόπτωση, καθώς και οι κυριότεροι τύποι των mirnas που επηρεάζουν τις σημαντικότερες καρδιακές παθήσεις και αποτελούν μελλοντικοί θεραπευτικοί στόχοι. Τέλος γίνεται αναφορά στις πιο πρόσφατες μελέτες σε ζωικά μοντέλα κυρίως.

5 Γονιδίωμα Μόνο το 20% είναι κωδικοποιητικό και μεταφράζεται τελικά σε πρωτεΐνες. Το 80% αποτελείται από μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες. Αποτελεί ρυθμιστή της έκφρασης ή σίγασης των γονιδίων. Καθώς οι επιστήμονες ασχολούνταν με τα άχρηστα τμήματα του DNA που δεν είναι γονίδια και περιέχουν οδηγίες για πρωτεϊνες, ανακάλυψαν ένα πολύπλοκο σύστημα που ελέγχει τα γονίδια και αποκαλύπτει την ύπαρξη 193 άγνωστων ως σήμερα πρωτεϊνών, οι οποίες μάλιστα προέρχονται από περιοχές του γονιδιώματος που δεν περιλαμβάνουν γονίδια και ανήκουν στο λεγόμενο junk DNA ή «DNA σκουπίδι». Τουλάχιστον το 80% αυτού του DNA είναι ενεργό και χρειάζεται. Ένα άλλο 15%-17% διαθέτει υψηλότερες λειτουργίες που οι επιστήμονες εξακολουθούν να αποκωδικοποιούν.

6 O Ρόλος των mirnas στα βιολογικά συστήματα Ένα microrna (mirna) είναι ένα μικρό μη-κωδικοποίησης RNA μόριο (που περιέχει περίπου22 νουκλεοτίδια) που βρίσκονται στα φυτά τα ζώα και μερικούς ιούς και λειτουργεί ως RNA σίγηση για μετα μεταγραφική ρυθμιση της γονιδιακής έκφρασης. Ενώ η πλειοψηφία των mirnas βρίσκονται μέσα στο κύτταρο ορισμένα mirnas έχουν βρεθεί σε εξωκυτταρικό περιβάλλον όπως σε διάφορα βιολογικά υγρά και μέσα κυτταρικής καλλιέργειας. Κωδικοποιούνται από ευκαρυωτικό πυρηνικό DNA στον άνθρωπο αλλα και με ιικό DNA από ορισμένους ιούς που το γονιδίωμα τους βασίζεται σε DNA με λειτουργία mirnas μέσω ζευγαρώματος βάσεων με συμπληρωματικές αλληλουχίες εντός mrna μόρια. Ως αποτέλεσμα, αυτά τα μόρια mrna να σιγούν ακολουθούμενα από μία ή περισσότερες παρακάτω διαδικασίες. 1. Η διάσπαση του mrna κλώνου σε δύο κομμάτια,

7 2. Αποσταθεροποίηση του mrna μέσω βράχυνσης της πολύ(α)ουρά και 3. Λιγότερο αποτελεσματική μέταφραση του mrna σε πρωτεϊνες από τα ριβοσώματα. Οι Κυριοτέρες λειτουργίες των mirnas Όι κυριότερες λειτουργίες των micrornas στην καρδιολογία εκτείνονται στον έλεγχο των δικτύων των γονιδίων όπως η σίγαση mrna, η αύξηση ή ελάττωση του μέγεθους του mirna καθώς και η παρεμπόδιση του για τη μετατροπή του σε πρωτεϊνη. Επίσης συμμετέχουν σε καρδιοαγγειακές παθήσεις όπως η καρδιακή υπερτροφία καρδιακή ανεπάρκεια έμφραγμα του μυοκαρδίου και αρρυθμιογέννεση. Τέλος συμμετέχει στις κυτταρικές λειτουργίες του μυοκαρδίου όπως στον έλεγχο του κυτταρικού όγκου την συσταλτικότητα την ίνωση την αγγειογένεση και την έκφραση της μυοσίνης και τον έλεγχο της απόπτωσης όπως αναλύουμε παρακάτω μεταβάλλωντας τις πρωτείνες θερμικής καταπληξίας (θερμικού σοκ) και την δραστικότητα των κασπασών.

8 Ρόλος των mirnas στην απόπτωση Η Απόπτωση είναι προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος ο οποίος κανονικά εξασφαλίζει την κατάλληλη λειτουργική και μεταβολική οιμοιόσταση σε πολυκύτταρους οργανισμούς. Όπως και με άλλα ευκαρυωτικά κύτταρα η απόπτωση στα καρδιομυοκύτταρα μπορει να ενεργοποιηθεί με την ενεργοποίηση δυο κύριων οδών, μίας εξωγενούς οδού που μεσολαβείται από υποδοχείς θανάτου και μιας ενδογενούς που εμπεριέχει δυναμικό διαπερατότητας / διαμεμβράνης μιτοχονδρίων. Και οι δύο οδοί είναι γνωστό ότι ενεργοποιούν τις κασπάσες; Ενάρξεως (caspase 8,9,10) και τελικά ο εκτελεστής της απόπτωσης η κασπάση 3. Τα αποτελέσματα από μια πρόσφατη μελέτη κατέδειξαν ότι το mirνα-133 και το mirνα-874 ρυθμίζουν αρνητικά την έκφραση των Casp.3 και Casp.8 αντίστοιχα και προστατεύουν τα καρδιομυοκύτταρα από το κυτταρικό θάνατο που προκαλείται από το οξειδωτικό στρες. Το mirνα-133 Ρυθμίζει την έκφραση του Casp 9 με επακόλουθη μείωση των επιπέδων του Casp3 στον κυτταρικό θάνατο που προκαλείται από την νικοτίνη. Το mirνα-378 στοχεύει τη Casp.3 με συνακόλουθη εξασθένιση της προκαλούμενης απόπτωσης Εκτός από τις κασπάσες τα mirnas έχουν αποδειχθεί ότι στοχεύουν την οικογένεια Β- λεμβώματος 2 (Bcl2) εντός της ενδογενή οδού μιτοχονδριακής απόπτωσης. Λειτουργικά αυτά τα mirnas θα μπορούσαν να χωριστούν σε υποοικογένειες αντι-απόπτωσης και προ-απόπτωσης. Επί του παρόντος τα mirna-1, mirna-15b, mirna-30, mirna-34 mirna-497 αναφέρθηκαν ότι προάγουν τον θάνατο των καρδιοκυττάρων μέσω καταστολής της έκφρασης των γονιδίων Bcl2(αντι-αποπτωτική) ενώ τα mirna-149 και mirna-24 μη απόπτωση με στόχευση των προ-αποπτωτικών γονιδίων Puma και Bim. Τα mirnas αναφέρθηκαν ότι στοχεύουν διάφορα συστατικά των καταρρακτών σηματοδότησης που σχετίζονται με την ανοδική τάση. Για παράδειγμα το mirna-1 μεσολαβεί στην απόπτωση των κυττάρων H9c2 που προκαλούνται από υψηλή γλυκόζη, καταστέλλοντας την έκφραση των αντιαποπτωτικών γονιδίων όπως ο αυξητικό παράγοντας ινσουλίνης Ομοίως το mirna-320 προάγει την απόπτωση των καρδιομυοκυττάρων μειώνοντας το επίπεδο της πρωτεϊνης του θερμικού σοκ 20 (Hsp20). Σε αντίθεση με τους θετικούς ρυθμιστές της καρδιακής απόπτωσης αρκετά mirnas όπως ο mirna-21,mirna-199a, και mirna-30 έχουν αναφερθεί ότι ανταγωνίζονται την απόπτωση των καρδιακών κυττάρων. Ο mirna-21 εξασθενεί την καρδιακή απόπτωση δευτερογενώς από καρδιακή απόπτωση που προκαλείται από οξειδωτικό στρες, καταστέλλοντας την έκφραση προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου. Ο προστατευτικός ρόλος του mirna-21 τεκμηριώνεται από την παρατήρηση ότι κατά τη διάρκεια της βλάβης που προκλήθηκε από το υπεροξείδιο του υδρογόνου η αυξημένη έκφραση του mirna-21 προστατεύει τα κύτταρα από τον κυτταρικό θάνατο. Το mirna-21 καταστέλει την απόπτωση που προκαλείται από την υποξία μέσω στόχευσης της οδού PTEN/AKT. Η Υπερέκφραση του mirna-199a σε υποξικές συνθήκες καταστέλει τη Ρ53 και εξασθενεί η απόπτωση των καρδιομυοκυττάρων. Στην απόπτωση που προκαλείται από οξειδωτικό στρες η μείωση της έκφρασης του mirna-30 ρυθμίζει προς τα πάνω την Ρ53(μεταγραφικός πάραγοντας) και την σχετιζόμενη με δυναμίνη πρωτεϊνη 1. (Drp1), έναν εκκινητή της μιτοχονδριακής σχάσης που καταλήγει σε απόπτωση. Διάφορα άλλα mirnas έχουν αποδειχθεί ότι παίζουν κρίσιμους ρόλους στην επαγόμενη από υποξία απόπτωση στα καρδιομυοκύτταρα

9 μεταξύ αυτών τα mirna-100, mirna-101, mirna-132, mirna-15b,mirna- 20a, mirna-92a βρέθηκαν να ενισχύουν την απόπτωση με στοχοθέτηση αρνητικοί ρυθμιστές/παράγοντες στην ενδογενή οδό απόπτωση. Το μέγεθος του εμφράγματος και η απόπτωση μετρήθηκαν στις 4 εβδομάδες μετά τον ΜΙ. a - c Αντιπροσωπευτικά τμήματα χρωματίστηκαν με Masson trichome (κολλαγόνο: μπλε, μυ: ερυθρό ) σε διαφορετικές ομάδες ζώων. Η γραμμή κλίμακας υποδεικνύει 50 μm. d - fαντιπροσωπευτικά τμήματα χρωματίστηκαν με TUNEL. Η γραμμή κλίμακας υποδεικνύει 50 μm. g Ποσοτικά στοιχεία της ίνωσης. Το μέγεθος του εμφράγματος εξασθενήθηκε στην ομάδα θεραπείας SkM σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου και την ομάδα ΜΙ. ** ρ <0,01 έναντι ομάδας ελέγχου. p <0,01 έναντι ομάδας MI n = 3 για κάθε ομάδα. h Η ποσοτική ανάλυση της απόπτωσης των καρδιομυοκυττάρων προσδιορίστηκε με τη δοκιμασία χρώσης TUNEL. Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως ο μέσος όρος ± SEM. Η σημασία υποδεικνύεται ως ** ρ<0,01 έναντι της ομάδας ελέγχου. p <0,01 έναντι της ομάδας MI.

10 ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΟΥ ΟΔΗΓΟΥΝ ΤΟ ΜΥΟΚΑΡΔΙΟ ΣΕ ΑΝΑΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ Αναλόγως των συνθηκών η αναδιαμόρφωση μπορεί να είναι φυσιολογική ή παθολογική Παθολογική αναδιαμόρφωση οδηγεί σε μη αντισταθμιζόμενη υπερτροφία, διάταση κοιλίας, συστολική δυσλειτουργία και ηλεκτροφυσιολογικές μεταβολές που συνδέονται με επικίνδυνες αρρυθμίες.

11 Πρότυπο έκφρασης του mirna-22 σε απόκριση καρδιακής προσβολής Σε απομονωμένα καρδιομυοκύτταρα νεογέννητου πειραματικού μοντέλου αρουραίου, η έκφραση του mir-22 αυξάνεται ελαφρά όταν τα κύτταρα διεγείρονται από διαφορετικά υπερτροφικά ερεθίσματα, όπως η φαινυλεφρίνη, η αγγειοτασίνη II και ο ορός. Επιπλέον, η κυκλοφορία του mir-22 βρέθηκε αυξημένη στον ορό ασθενών με καρδιακή ανεπάρκεια και προτάθηκε ότι η αυξημένη κυκλοφορία του mir-22 προκαλείται από την αυξημένη έκφραση του mir-22 στις καρδιές των ασθενών. Όλες αυτές οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι το mir-22 θα μπορούσε να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην καρδιακή απόκριση στις καταπονήσεις. Το mirna-22 ρυθμίζει την καρδιακή αναδιαμόρφωση Σχηματική απεικόνιση της λειτουργίας mir-22 στη ρύθμιση της καρδιακής αναδιαμόρφωσης Μία εγκάρσια όψη της καρδιάς που υποδεικνύεται από την πράσινη διακεκομμένη γραμμή στο μοντέλο της καρδιάς χρησιμοποιείται για να δείξει τον λειτουργικό ρόλο του mir-22 στην καρδιακή αναδιαμόρφωση συμπεριλαμβανομένης της καρδιακής υπερτροφίας.

12 Παρόλο που το mirna-22 εκφράζεται άφθονα στην καρδιά και δεν υπάρχει καμία ένδειξη για ένα δεύτερο αντίγραφο του mirna-22 στο γονιδίωμα είναι αρκετά περίεργο ότι αυτό το mirna δεν είναι διαθέσιμο για την ανάπτυξη ζώων ή για την καρδιακή μορφογένεση. Η γενική διαγραφή του mirna-22 δεν προκάλεσε πρόωρο θάνατο στα πειραματικά ποντίκια ή κάποια ανωμαλία στην καρδιά ωστόσο απαιτείται για την κανονική αναμόρφωση της καρδιάς ως απόκριση σε τάσεις. Σε μελέτες gain-of-function η εξαναγκασμένη έκφραση του mirna-22 στα νεογνά καρδιομυοκύτταρα αρκεί για να προκαλέσει υπερτροφία γεγονός που αποδεικνύεται από την αυξημένη έκφραση των γονιδιακών υπερτροφικών δεικτών ΑΝΡ και ΒΝΡ. Συνεπώς ή έκτοπη υπερέκφραση του mirna-22 από τα διαγονιδιακά στα καρδιομυοκύτταρα in vivo προκάλεσε καρδιακή υπερτροφία που συνδέεται με την μετατόπιση του μεταγραφικού μεταβολισμού υποδηλώντας ότι η ανάπτυξη της καρδιακής υπερτροφίας και η αλλαγή του καρδιακού μεταβολισμού θα μπορούσαν να συνδυαστούν δεδομένου ότι το mirna-22 έχει ενεργό ρόλο στο μεταβολισμό των κυττάρων. Σχηματική απεικόνιση τη λειτουργίας mirna-22 στα καρδιομυοκύτταρα έχουν επισημανθεί αρκετοί στόχοι mirna-22 και ρυθμιστικές βιολογικές διεργασίες (συστολή και μεταβολισμός) Αc : ομάδες ακετυλίου H : ιστόνη HDAC4 : αποακετυλάση ιστόνης4, MyoCD : μυοκαρδίνη

13 Κλινικός ρόλος και θεραπευτικό δυναμικό του mirna-22 στην καρδιακή υπερτροφία Υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι οι μεταλλάξεις των γονιδίων mirna ή των βασικών συστατικών του μηχανισμού mirna, Drosha, DGCR8, Dicer, σχετίζονται με ανθρώπινες διαταραχές.πρόσφατα, ο Harper και οι συνεργάτες του εξέτασαν δέκα SNPs κοντά στον τόπο κωδικοποίησης mirna-22 και βρήκαν ότι ένα από αυτά ήταν στενά συνδεδεμένο με τη μεταβλητότητα της μάζας της αριστερής κοιλίας σε μια μεγάλη ομάδα ανθρώπων. Ωστόσο, παραμένει να καθοριστεί εάν αυτό το SNP ρυθμίζει την έκφραση και τη λειτουργία του mir-22. Το σημαντικότερο είναι να διεξαχθούν μελλοντικές μελέτες για την ανίχνευση και τον εντοπισμό μεταλλάξεων mirna-22 σε ανθρώπους με υπερτροφική καρδιομυοπάθεια, διαστολή της καρδιομυοπάθειας και καρδιακή ανεπάρκεια, προκειμένου να καθοριστούν οι αιτιολογικοί ρόλοι του mirna-22 σε καρδιακές παθήσεις Οι Tu και συνεργάτες ανέφεραν επίσης ότι η ατορβαστατίνη εξασθένησε την επαγόμενη από την αγγειοτενσίνη ΙΙ υπερτροφική ανάπτυξη καρδιομυοκυττάρου καταπιέζοντας την ανοδική ρύθμιση του mirna-22 in vitro. Η φαρμακολογική παρέμβαση με την ατορβαστατίνη αναστέλλει την καρδιακή υπερτροφία που προκαλείται από τη συστηματική χορήγηση του mirna-22 μίμης in vivo. Ωστόσο, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην προσεκτική αντιμετώπιση του προβλήματος της εξειδίκευσης της χορήγησης αναστολέων mir-22, δεδομένου ότι το χτύπημα του mir-22 σε άλλους ιστούς / όργανα ενδέχεται να αυξήσει τον κίνδυνο πρόκλησης πολλαπλασιασμού κυττάρων και ογκογένεσης. Τα mirnas έχουν μεγάλες δυνατότητες για τη θεραπεία ανθρώπινων καρδιαγγειακών παθήσεων. Το mirna-22 έχει αποδειχθεί ότι ρυθμίζει την καρδιακή υπερτροφία με αρκετές ανεξάρτητες μελέτες. Παρόλο που η απώλεια λειτουργίας του mir-22 προκαλεί πρόωρη καρδιακή διαστολή σε καρδιές ποντικιού [18,20], η παροδική καταστολή του mirna-22 με τη χρήση του αντιγωτίνης ήταν σε θέση να καταστείλει την καρδιακή υπερτροφία σε καρδιές που έχουν υποστεί αγωγή με ισοπροτερενόλη χωρίς σημάδια διαστολής και χωρίς ανεπιθύμητες ενέργειες στην καρδιακή λειτουργία. Επιπροσθέτως, η συστηματική χορήγηση των αντιγόνων mir- 22 είναι σε θέση να μειώσει την αρτηριακή πίεση σε μοντέλο αυθόρμητης υπερτασικής αρουραίου. Αυτά τα αποτελέσματα υπογραμμίζουν ότι το mir-22 μπορεί να είναι ένας μεγάλος δυνητικός στόχος στη θεραπευτική αγωγή της καρδιακής υπερτροφίας. Επομένως, το μέλλον του mirna-22 στην κλινική θεραπεία καρδιαγγειακών νοσημάτων είναι φωτεινό, αλλά πρέπει να ξεπεραστούν τα τεχνικά εμπόδια. Oι ερευνητές είναι βέβαιοι ότι η διερεύνηση και η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το mirna-22 ρυθμίζει την καρδιακή φυσιολογική λειτουργία θα συμβάλει στην ανάπτυξη νέων θεραπευτικών μέσων για τη θεραπεία καρδιακών παθήσεων.

14 Ο Ρόλος των micrornas στη δημιουργία Αθηροσκλήρωσης Η Aθηροσκλήρωση και οι παρεπόμενες κλινικές επιπλοκές της, όπως το έμφραγμα του μυοκαρδίου, το εγκεφαλικό επεισόδιο και η περιφερική αρτηριακή νόσος, είναι η κύρια αιτία νοσηρότητας και θνησιμότητας στις δυτικές κοινωνίες. Σε απόκριση σε βιοχημικά και βιομηχανικά ερεθίσματα, ο σχηματισμός αθηροσκληρωτικών βλαβών λαμβάνει χώρα από τη συμμετοχή διάφορων τύπων κυττάρων, φλεγμονωδών μεσολαβητών και διατμητικής τάσης. Κατά τη διάρκεια της τελευταίας δεκαετίας, τα micrornas (mirnas) έχουν αναδυθεί ως εξελικτικά διατηρημένα, μη κωδικοποιημένα μικρά RNA μόρια που χρησιμεύουν ως σημαντικοί ρυθμιστές και λεπτομερείς ρυθμιστές μιας σειράς παθοφυσιολογικών κυτταρικών επιδράσεων και μονοπατιών μοριακής σηματοδότησης που εμπλέκονται στην αθηροσκλήρωση. Αρκετές μελέτες αποκαλύπτουν τη σημασία των mirnas για τη ρύθμιση των οδών σηματοδότησης και λιποειδούς ομοιόστασης που μεταβάλλουν την ισορροπία της εξέλιξης και της παλινδρόμησης της αθηροσκληρωτικής πλάκας. Σε αυτή την εργασία, επισημαίνουμε τα τρέχοντα παραδείγματα των επιδράσεων που προκαλούνται από τους τύπους των mirnas στην εξέλιξη της αθηροσκλήρυνσης. Στο ήπαρ, τα mirnas καταστέλλουν την έκφραση των γονιδίων που εμπλέκονται στη συσκευασία και την έκκριση λιποπρωτεϊνών (π.χ., mir-30c, mir- 27b), πρόσληψη (π.χ mirna στόχευση LDLR και SRB1 ) και εκροή χοληστερόλης (π.χ. Η καταστολή του mirna του ABCA1 μειώνει την εκροή χοληστερόλης προς την απολιποπρωτεΐνη ΑΙ (apoa-i) και την βιογένεση της HDL. Δεδομένου ότι το φυσικό σωματίδιο HDL που προκαλεί την πρόσληψη χοληστερόλης (FC) και τις αναδιαμορφώσεις λόγω μετασχηματισμού της ακυλοτρανσφεράσης της λεκιθίνηςχοληστερόλης (FCAT) στον εστέρα χοληστερόλης (CE), τα εκκρινόμενα micrornas όπως το mirna-223, mirna-92a και mirna-126 είναι που ανιχνεύθηκε στα ώριμα σωματίδια HDL. Αυτές οι HDL μεσολαβούν στην εξωκυτταρική σηματοδότηση με καταστολή των γονιδίων στους ιστούς-στόχους και η αλληλεπίδραση HDL με μακροφάγα και ενδοθηλιακά κύτταρα μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ανταλλαγή mirna (δηλαδή λήψη ή παράδοση μέσω του υποδοχέα δέσμευσης Β1 (SR-B1). -B1 και οι μεταφορείς ABC11 και ATP8B1 μειώνουν την εκλεκτική πρόσληψη χοληστερόλης από το ήπαρ και την απέκκριση αντίστοιχα. Στα μακροφάγα, στόχος των mirna του ABCA1 μειώνει την εκροή χοληστερόλης και την αντίστροφη μεταφορά χοληστερόλης πίσω στο ήπαρ. Επιπλέον, τα mirnas ρυθμίζουν την πόλωση των μακροφάγων προς την κλασική Μ1 (π.χ.mirna- 33, mir-155) ή εναλλακτική Μ2 (π.χ., mirna-223, mirna-27a) φλεγμονώδη ενεργοποίηση, και επίσης ρυθμίζουν την πρόσληψη λιποπρωτεϊνών και τον σχηματισμό αφρωδών κυττάρων.

15 Ρόλος του ασβεστίου νατρίου NA + στην αρρυθμία Περίσσεια Ca 2+ και μεταβολικές αλλαγές προκαλούν αρρυθμίες.η περίσσεια ca 2+ στην καρδιά έχει πολλές πιθανές αιτίες. Ένας συχνός παράγοντας είναι ο τοξικός δακτυλιδισμός. Μια άλλη αιτία είναι η κυτταρική εκπόλωση που σχετίζεται με τραυματισμό. Περίσσεια Ca 2+ παρατηρείται όταν η[ca 2+ ] αυξάνεται προκαλώντας την αποθήκευση πολύ μεγάλης ποσότητας Ca 2+ στο ενδοπλασματικό δίκτυο. Έτσι λόγω της υπερφόρτωσης το ενδοπλασματικό δίκτυο ξεκινάει να απελευθερώνει Ca 2+ κυκλικά και αυθόρμητα ενώ στην συνέχεια το επαναπροσλαμβάνει. Η απελευθέρωση Ca 2+ μπορεί να είναι πολύ μεγάλη, ώστε να διεγείρει ένα μη εκλεκτικό δίαυλο κατιόντων που ενεργοποιείται από το Ca 2+ καθώς και τον ανταλλάκτη Na + -Ca 2+. Αυτές οι πηγές ρεύματος συνδυάζονται για να παράγουν το ρεύμα Iti ένα παροδικό ρεύμα εισόδου που προκαλεί όψιμη μετεκπόλωση εκπολώνοντας το κύτταρο πέρα από το επίπεδο του παράγοντας ένα αυτόνομο δυναμικό ενέργειας.

16 ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΚΑΡΔΙΑΚΟΥ ΜΥΟΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΟ ΒΑΘΜΟ ΥΠΕΡΤΡΟΦΙΑΣ ΚΑΙ ΑΤΡΟΦΙΑΣ Η καρδιά μπορεί να προσαρμοστεί έχοντας δυνατότητα εύρους μεταβολής από 70 έως 150%, με το δυναμικό εύρος να φθάνει το 100%. Επίδραση mirnas στην υπερτροφία Το βιο-χημικό στρες και άλλα παθολογικά ερεθίσματα ενδέχεται να προκαλέσουν καρδιακή αναδιαμόρφωση που εκδηλώνεται ως καρδιακή υπερτροφία με αύξηση του μεγέθους των μυοκυττάρων και του όγκου του μυοϊδιού, αλλά όχι του αριθμού κυττάρων μυοκυττάρων που διευκολύνει την παρατεταμένη καρδιακή απόδοση εν oψει της λειτουργικής προσβολής. Ωστόσο ένας τέτοιος προσαρμοστικός μηχανισμός είναι ευεργετικός βραχυπρόθεσμα, η παρατεταμένη υπερτροφία έχει δυνητικά καταστροφικές συνέπειες που οδηγούν τελικά σε καρδιακή ανεπάρκεια και θάνατο. Μελέτες που χαρακτηρίζουν τη μη ρυθμισμένη έκφραση του mirna σε

17 ζωικά μοντέλα καρδιακής υπερτροφίας που επάγονται από τη ζώνη θωρακικής αορτής ή μέσω συστήματος ενεργοποιημένης σηματοδότησης καλσινευρίνης έχουν αποκαλύψει αμφότερα ρυθμισμένα προς τα πάνω και προς τα κάτω mirnas. Λειτουργικές αναλύσεις αυτών των μη ρυθμισμένων mirnas κατέδειξαν ότι τα mirnas μπορούν να εξασκήσουν θετικές ή αρνητικές ρυθμιστικές επιδράσεις σε καρδιακές υπερτροφικές οδούς. Το είδος των mirnas στην υπερτροφία Ο Ρόλος ενός από τα πιο άφθονα καρδιακά mirna το mirr-1 στην υπερτροφία προτάθηκε από την αντίστροφη σχέση μεταξύ της έκφραση του και της εξέλιξης της καρδιακής υπερτροφίας σε ένα μοντέλο ποντικού εγκάρσίας αορτικής τομής (TAC). Μελέτες αύξησης της λειτουργίας του mirna σε νεογνική μυοκατταρική καλλιέργεια κατέδειξαν μείωση της ρύθμισης αρκετων υπερτροφικών γονιδίων στόχων του mirna-1 συμπεριλαμβανομένης και της πρωτεϊνης ενεργοποίησης RAS GTPASE της εξαρτόμενης από την κυκλίνη κινάση 9 (Cdk9) του RAS HOMOLOG εμπλουτισμένου στον εγκέφαλο (Rheb) και φιμπρονεκτίνη. Περαιτέρω μελέτες δείχνουν ότι το mirna-1 αποτρέπει την καρδιακή υπερτροφία καταστέλοντας τη καρδιά με την αναστολή δραστικότητας της ινσουλίνης του α;υξητικού παράγοντα (IGF1) και το εξωκυτταρικό παράγοντα επαναδιαμόρφωσης της μήτρας (TWf1). Το mirna-101 έδειξε ότι ρυθμίζει την έκφραση της σχετικής με ras πρωτεϊνης-1α (RAb1A) στο μοντέλο ποντικού που προκαλείται από την υπερτροφική διέγερση Ο και την κυτταρική υπερτροφία που προκαλείται από την αγγειοτενσίνη ΙΙ. Ανταγωνισμός του mirna-101 εξασθένησε τον υπερτροφικό φαινότυπο και στα δύο μοντέλα. Η Υπερτροφία των καρδιομυοκυττάρων που επάγεται από την μεγάλη γλυκόζη ρυθμίζεται από τον MIR-150 μέσω της ρυθμιστικής του επίδρασης στην κεφγραση του μεταγραφικού συν-ενεργοποιητή P300. Η Μείωση της ρύθμισης του mir-185 σε ένα μοντέλο ποντικού που προκαλείται από την υπερτροφία TAC προκάλεσε υπερτροφικά αποτελέσματα με την στόχευση πολλαπλών γονιδίων σε μονοπάτια σηματοδότησης ασβεστίου συμπεριλαμβανομένης της εξαρτώμενης από ασβέστιο /καλμοδουλίνη πρωτεϊνικής κινάσης ΙΙ δ ( Camk 2d) εναλάκτη νατρίου/ ασβεστίου 1Ncx1 πυρηνικός παράγοντας των ενεργοποιημένων Τ κυττάρων κυτοπλασμικό και εξαρτώμενο από καλσινευρίνη 3. ( Nfatc3). Το mir-185 επίσης εξασθενεί την υπερτροφία που προκαλείται από την ενδοθηλίνη 1 στα νεογνά κύτταρα αρουραίου όπως αποδεικνύεται από τις μειώσεις στο κυτταρικό μέγεθος και την έκφραση των υπερτροφικών δεικτών. Το mir-223 ανταγωνίζεται την υπερτροφία που προκαλείται από την ενδοθηλινη 1 ή την ΤΑC μέσω της στόχευσης της στόχευσης της καρδιακής κινάσης που εμπλέκεται στην τροπονίνη 1. Σε μοντέλα ποντικού το Mir-26 αναστέλλει την έκφραση του προβλεπόμενου γονιδίου στόχου GATA 4 σε καρδιακή υπερτροφία που προκαλείται από TAC. Παρομείως παρατηρήθηκε μείωση της ρύθμισης του mir-34a στην προκαλούμενη από αγγειοτενσίνη υπερτοφία σε κύτταρα του μυοκαρδίου με αποτέλεσμα την προ τα πάνω ρύθμιση της έκφρασης ενός γονιδίου που σχετίζεται με την αυτοφαγία Agt9a. Ένα άλλο αντί- υπερτροφικό mirna το mir-378 ελέγχει την καρδιακή υπερτροφία στο μοντέλο TAC μέσω καταστολής σηματοδότησης κινάσης ενεργοποιημένης από μιτογόνο πρωτεϊνη ( MAPK) με στόχευση MAPK1, Υποδοχέα 1 τύπου ινσουλίνης (Igf1r).(Grb2) και καταστολέα κινάσης της ras 1 (Ksr1).

18 Ο ρόλος του mirna-133 στην ρύθμιση της καρδιακή υπερτροφίας αποδείχθηκε με την επαγωγή της σε ποντικούς mirna-133 null. Μοριακές έρευνες αποκάλυψαν ότι το mirna-133 στοχεύει πολλαπλά αντί- υπερτροφικά γονίδια όπως η πρωτεϊνη ανταλλαγής τριφωσφορικής γουανοσίνης διφωσφορικής γουανοσίνης.( GPD-GTP). Η RHOA πρωτεϊνη 42 κυταρικής διαίρεσης, κινάση μεταγωγής σήματος (Cdc42) και ο πυρηνικός παράγοντας σύνθετο μέλος Α (Nelfa/Whsc2). Το MIR-145 ρυθμίζει αρνητικά της έκφραση της πρωτεϊνης σύνδεσης GATA6, και στην συνέχεια εξασθενεί την υπερτροφία σε μοντέλα κυτταρικής υπερτροφίας που προκαλείται από ισοπροτερενόλη Η Υπερέκφραση του mirna-9 καταστέλλει την καρδιακή υπερτροφία στα ζωικά μοντέλα. Παρομείως το mirna-98 αποδείχθηκε ότι είναι ένα αντι-υπερτροφικό mirna με στόχευση στην κυκλίνη D2. VASCULAR RUPTURE Σχηματική απεικόνιση της καρδιακή αναδιαμόρφωσης σε πειραματικά μοντέλα και ο τύπος των mirnas που συνδέονται.

19 Mοριακά σήματα που πυροδοτούν ενδοκυττάριες μεταβολές στην ίνωση Τα mirna ρυθμίζουν τη διαδικασία της καρδιακής ίνωσης με τη στόχευση των μορίων κλειδιού που μεσολαβούν στη μεταγραφή των γονιδίων ECM και την σηματοδότηση του TGFβ. Τα mirnas χρώματος μπλε υποδεικνύουν λειτουργία κατά της ίνωσης, τα mirnas χρώματα σε πορφυρό δείχνουν λειτουργία προ-ίνωσης. Τα παραγόμενα ενδοκυττάρια σήματα ως ανταπόκριση στα σήματα από τον μεσοκυττάριο χώρο ταυτοχρόνως προκαλούν επιλεκτική ενεργοποίηση ή σίγαση γονιδίων που σχετίζονται με την υπερτροφία και αναδιαμόρφωση. Η ύπαρξη κοινών κομβικών σημείων στις σηματοδοτικές οδούς παρέχει ευκαιρίες για αποτελεσματική θεραπευτική παρέμβαση. Οι διακεκομμένες γραμμές δείχνουν μετατόπιση μορίων από το κυτταρόπλασμα στον πυρήνα. Ctgf, αυξητικός παράγοντας συνδετικού ιστού. Rho-GTP, πρωτεΐνη που ενεργοποιεί Rho-GTPase. ROCK, Rho σχετιζόμενη με πρωτεΐνη κινάση περιτυλιγμένου πηνίου περιέχουσα πρωτεΐνη. SRF, παράγοντας απόκρισης ορού, Col1a1, κολλαγόνο, τύπου 1 α1. COL1α2, κολλαγόνο, τύπου 1 α2. COL3α1, κολλαγόνο, τύπος 3 α1, Tgfβ1, παράγοντας ανάπτυξης β1, TgfβR1, υποδοχέα 1 μετασχηματισμού του αυξητικού παράγοντα 1, Smad2 / 3, SMAD μέλος της οικογένειας 2/3; Σαλιγκάρι1, δάκτυλο ψευδαργύρου οικογένειας σαλιγκαριού 1 IL6, ιντερλευκίνη 6; IL6R, υποδοχέας ιντερλευκίνης 6, JAK1, Janus κινάση 1; STAT3, μορφοτροπέας σήματος και ενεργοποιητής της μεταγραφής 3, c-fos, ορό ογκογονικού οστεοσαρκώματος ορού μυός FBJ, Spry1, ομόλογο sprouty 1. Τα βέλη

20 της γραμμής παύσης δείχνουν τη μετεγκατάσταση των πρωτεϊνών. Τα βελάκια των σταθερών γραμμών δείχνουν καταρράκτες σηματοδότησης. ΚΑΡ ΚΑΡΔΙΑΚΗ ΑΝΑΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΔΙΑΚΗ ΑΝΑΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ mir-1 mir-30 mir-29 mir-133 mir-150 mir-21 mir-23a mir-125 mir-195 mir-199 mir-214 Σχηματική απεικόνιση του Τύπου των mirnas που επηρεάζουν αρνητικά ή θετικά την καρδιακή αναδιαμόρφωση.

21 MIR-208 Συσχέτιση εμβρυικού με ενήλικο σε καρδιακή ασθένεια Οι ομοιότητες μεταξύ εμβρυϊκού φαινοτύπου και καρδιακής ανεπάρκειας είναι σε μεγάλο βαθμό αποτέλεσμα ενεργοποίησης του εμβρυϊκού mirna 208. Τα γονίδια επαναπρογραμματίζονται και προκαλούνται παθολογικές αλλοιώσεις στη λειτουργία της καρδιάς. Το Υπερεκφρασμένο ενήλικο mirna-208 που παρουσιάζει ομοιότητες με το εμβρυικό μεταξύ των δύο φαινοτύπων σε σχέση με την καρδιακής ανεπάρκειας είναι σε μεγάλο βαθμό αποτέλεσμα ενεργοποίησης του εμβρυϊκού mirna 208. Τα γονίδια επαναπρογραμματίζονται και προκαλούνται παθολογικές αλλοιώσεις στη λειτουργία της καρδιάς, λόγω πρόκλησης καρδιακού στρες.

22 Μείωση Υπερτροφίας μετά από αναστολή mir-208 NATURE MEDICINE VOL.13 1 NO.4 (ΜΕ ΕΙΔΙΚΗ ΜΥΙΚΗ ΕΝΤΟΠ ΙΣΗ) ΑΝΤΙΑ ΡΡΥΘ ΜΙΚΗ ΔΡΑΣΗ ΑΠΟ ΤΗ ΜΕΙΟΡ ΡΥΘΜΙ ΣΗ ΤΟΥ

23 Η Υπερέκφραση του mir-208a προκαλεί υπερτροφική γονιδιακή έκφραση.

24 Ο Ρόλος του mirna-1 στον Αιφνίδιο Θάνατο Το mirνα-1 αποτελεί σημαντικό ρυθμιστή καρδιακής ηλεκτρικής αναδιαμόρφωσης και αρρυθμιογένεσης.συνδέεται με την απώλεια κοννεξίνης-43 συστατικής πρωτεΐνης των χασματικών συνάψεων (gap junctions).

25 Η Υπερέκφραση του mirνα-1 μειώνει την αποτελεσματικότητα του γονιδίου που κωδικοποιεί τη κοννεξίνη 43 και το γονίδιο που κωδικοποιεί τον εισερχόμενο ανορθωτή ιόντων Κ + ρεύμα Ι Κ1, που συμβάλλουν στον φαινότυπο ηλεκτρικής αναδιαμόρφωσης μετά από έμφραγμα του μυοκαρδίου. Η ηλεκτρική αναδιαμόρφωση μετά από έμφραγμα του μυοκαρδίου προκαλεί επέκταση του δυναμικού δράσης και επιβραδύνει την αγωγή. Τα παρατεταμένα δυναμικά δράσης είναι ευάλωτα στην εκκίνηση της αρρυθμίας μετά από τις επαναπολώσεις, ενώ η επιβράδυνση της αγωγής είναι ένα κρίσιμο συστατικό για τη δημιουργία ενός κυκλώματος αρρυθμίας - του υποστρώματος ιστού για τη συντήρηση της αρρυθμίας. Ως αποτέλεσμα των ανωτέρω είναι οι καρδιές των πειραματικών μοντέλων (αρουραίων) να έχουν μια σειρά ανωμαλιών, συμπεριλαμβανομένης της κοιλιακής διαφραγματικής ανεπάρκειας, των διαταραχών του καρδιακού ρυθμού και μιας εντυπωσιακής ανωμαλίας του κυτταρικού κύκλου των μυοκυττάρων.

26 Ο ρόλος του mirna-133 στην καρδιακή αναδιαμόρφωση Το mirna -133 με μειωμένη έκφραση συνδέεται με υπερτροφία λόγω υπέρταση, υπερτροφία λόγω στένωσης της αορτής και τέλος λόγω υπερτροφικής μυοκαρδιοπάθειας. Ενώ αντίστοιχα η Υπερέκφραση του συνδέεται με αναστολή της υπερτροφίας και της υπερτροφικής μυοκαρδιοπάθειας.τέλος η αναστολή του συνδέεται με αύξηση της υπερτροφίας κατά ένα μεγάλο σημαντικό βαθμό. Ο ρόλος του mirna-1 και mirna 133 στο QT syndrome(σύνδρομο καρδιακής αρρυθμίας) Το σύνδρομο του μακροχρόνιου QT (LQTS) είναι μια γενετική καρδιακή πάθηση που συνδέεται με την παρατεταμένη κοιλιακή επαναπόλωση, κυρίως αποτέλεσμα διαταραχών στα κανάλια καρδιακών ιόντων, K + η οποία προδιαθέτει τα άτομα σε απειλούμενες με τη ζωή αρρυθμίες. Το σύνδρομο επιμήκυνσης του επάρματος QT ελέγχεται και από το γονίδιο ERG το οποίο κωδικοποιεί ένα δίαυλο ιόντων καλίου. To mirνα-133 ρυθμίζει την αναστολή της έκφρασης του γονιδίου ERG σε επίπεδο πρωτεΐνης προκαλώντας μετα - μεταγραφική σίγαση του ERG με αποτέλεσμα την παράταση του QT συνδρόμου Αναπροσαρμογή των μυϊκών ειδικών μικροrnas mirνα-1 και mirνα-133 και καθοδική ρύθμιση του ERG (γονίδιο που σχετίζεται με αιθέρα-α-go-go ) σε καρδιές κουνελιού του μοντέλου (rberg, n = 5 καρδιές για κάθε ομάδα ) και σε ανθρώπινες καρδιές (HERG, n = 6 καρδιές για κάθε ομάδα) από άτομα με DM. Α και Β, αυξάνει τα επίπεδα mrna των mirνα-1 και mirνα-133. C και D, καθοδική ρύθμιση των επιπέδων πρωτεϊνών rberg και HERG σε καρδιές DM. ΑΡ, προεπεξεργασμένο με αντιγονικό πεπτίδιο. ( Ctl ), κουνέλια ελέγχου που έχουν τακτοποιημένα και εικονικά

27 χειρουργημένα ή ασθενείς με υγιείς καρδιές. *, ρ <0.05 έναντι ελέγχου. GAPDH, 3- φωσφορική αφυδρογονάση γλυκεραλδεΰδης.

28 Μελλοντική Κλινική Εφαρμογή Παρέμβαση έκφρασης mirna Κυτταροκαλλιέργειες, μετά από υβριδισμό που δίνει τη δυνατότητα να εκφραστούν τα επιθυμητά micrornas σε μυοκαρδιακά κύτταρα. in-vivo ΡΥΘΜΙΣΗ microrna Φυσιολογική Λειτουργία Αναστολή Ενίσχυση

29 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Οι εξελίξεις στη γενετική επιγενετική δείχνουν ότι: Η καρδιά συνεχίζει να αναγεννάται καθόλη τη διάρκεια της ζωής. Η αναγέννηση αυτή καθοδηγείται από τα micrornas που σηματοδοτούν τα όρια ρυθμιστικής παρέμβασης στο γονιδίωμα της καρδιάς ώστε να γίνουν στόχος θεραπευτικής παρέμβασης καθώς και η αναγνώριση επιγενετικών μηχανισμών ελεγχόμενων από τα mirnas έχει ήδη αρχίσει να χρησιμοποιείται για τις καινούργιες θεραπείες τόσο στο παρών όσο και στο μέλλον. Τα κυκλοφορούντα στα βιολογικά υγρά των mirnas περιέχουν μία πιθανή πηγή των βιοδεικτών. Η Διερεύνυση των συγκεκριμένων δραστηριοτήτων mirnas ανοίγει μία πιθανή θεραπευτική οδό. Ο Τύπος των mirnas μπορεί να καθορίσει την ευαισθησία την πρόγνωση και ανταπόκριση σε μελλοντικές θεραπείες. Η δυνατότητα γονιδιακής ρύθμισης των mirnas δημιουργεί καινούργιο πεδίο θεραπευτικής αντιμετώπισης πολλών νοσημάτων. Η μεταφραστικά έρευνα με επίκεντρο τα mirnas θα ανοίξει καινούργια πεδία στην θεραπευτική αντιμετώπιση σύνθετων νοσημάτων.

30 Βιβλιογραφία Feinberg MW, Moore KJ. Circ Res Feb 19;118(4): doi: /CIRCRESAHA Review. MicroRNA-management of lipoprotein homeostasis. Sun X, Feinberg MW. Circ Res Jun 20;115(1):2-6. doi: /CIRCRESAHA No abstract available. mirnas in atherosclerotic plaque initiation, progression, and rupture. Andreou I, Sun X, Stone PH, Edelman ER, Feinberg MW. Trends Mol Med May;21(5): doi: /j.molmed Epub 2015 Mar 11. Review. Department of Cellular and Integrative Physiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, NE 68198, USA. 2 Department of Anesthesiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, NE 68198, USA. Greenland P., Alpert J.S., Beller G.A., Benjamin E.J., Budoff M.J., Fayad Z.A., Foster E., Hlatky M.A., Hodgson J.M., Kushner F.G., et al ACCF/AHA guideline for assessment of cardiovascular risk in asymptomatic adults: A report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. Circulation. 2010;122:e584 e636. doi: /j.jacc Huikuri, Ην., Castellanos, Α. & Myerburg, RJ Ν. Engl. J. Med. 345 MicroRNA mir-133 Represses HERG K+ Channel Expression Contributing to QT Prolongation in Diabetic Hearts [2007] Xiao, Jiening Luo, Xiaobin Lin, Huixian Zhang, Ying et al Ιατρική Φυσιολογία Κουτσιλιέρης Μιχαήλ τόμος ΙΙ). science vol / Watson & Crick Nobel Prize in Physiology or Medicine (1962) 30 Σεπτεμβρίου Οκτωβρίου 2017 Christensen, P. K., Gall, M. A., Major-Pedersen, A., Sato, A., Rossing, P., Breum, L., Pietersen, A., Kastrup, J., and Parving, H. H. (2000) Scand. J. Clin. Lab. Invest. 60, Okin, P. M., Devereux, R. B., Lee, E. T., Galloway, J. M., and Howard, B. V. (2004)Diabetes 53, Journal Biological Chemistry