BACE1-AS non-coding RNA increases apoptosis in HAOEC endothelial cells

Transcript

1 Original Article BACE1-AS non-coding NA increases apoptosis in HAOEC endothelial cells Iman Sadeghi 1, Babak Bakhshinejad 2, Hossein Moradi ehabdarkolaee 3, Majid Sadeghizadeh 4* 1- Ph.D. Candidate, Department of Molecular Genetics, aculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran 2- Ph.D., Department of Molecular Genetics, aculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran 3- PhD, Department of Statistical Sciences and Operations esearch, Virginia Commonwealth University, ichmond, VA 23284, U.S.A 4- Professor, Department of Molecular Genetics, aculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran *Corresponding Address: Postal Code: , Department of Molecular Genetics, aculty of Biological Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran eceived: 30/Jun/2017, Accepted: 13/Sep/2017 Abstract Objective: Heart failure is one of the most common types of cardiac diseases with high rate of morbidity and mortality, which places a large burden on society. Despite well care system, the survival rate for end-stage heart failure patients is less than 1%. Several studies have recently shown a significant association between long non-coding NAs with different cardiac diseases. Methods: We investigated the functional mechanism of BACE1-AS, which was previously reported to be up-regulated in heart failure patients, by assessments of gene expression analysis, cell proliferation, and apoptosis. esults: BACE1-AS down-regulation significantly reduced expressions of cyclin inhibitors that included CDKN1A, CDKN1B, CDKN1C, CDKN2A, and CDKN2B with the exception of CDKN2C and CDKN2D. BACE1-AS over-expression increased expressions of these cell cycle genes, which implied an effect of BACE1-AS LncNA on the cell cycle. BACE1-AS down-regulation decreased BCL-2 mna expression and increased BAX gene expression. BACE1-AS up-regulation increased BCL-2 and reduced BAX expressions. We did not observe any significant change in cell proliferation with BACE1-AS downregulation, while BACE1-AS up-regulation decreased cell numbers and induced apoptosis compared with the control group (cells treated with an empty vector). Conclusion: These results showed the important role of BACE1-AS in cell death and, accordingly, pathogenesis of heart failure. It could be considered a potential biomarker for targeting and treatment of heart failure. Keywords: Heart failure, Biomarker, Non-coding NA Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), No.4, Pages: Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), No. 4 35

2 مقاله اصیل NA غیرکدکننده BACE1-AS در سلوله یا اندوتلیال افزایش مرگ سلولی برنامهریزی شده HAOEC و *4 3 2 ایمان صادقی 1 بابک بخشی وژاد حسیه مرادی رکابذرکالیی مجیذ صادقی زاده 1- دانشجوی دکتزی تخصصی گزوه ژنتیک مولکولی دانشکذه علوم سیس ی ت 2- دکتزی تخصصی گزوه ژنتیک مولکولی دانشکذه علوم سیس ی ت دانشگبه تزبیت مذرس تهزان ایزان دانشگبه تزبیت مذرس تهزان ایزان 3- دکتزی تخصصی گزوه پژوهشی علوم آمبر دانشگبه Virginia Commonwealth ریچمونذ آمزیکب 4- استبد گزوه ژنتیک مولکولی دانشکذه علوم سیس ی ت دانشگبه تزبیت مذرس تهزان ایزان *آدرس نویسنذه مسئول: ایزان تهزان کذپستی: دانشگبه تزبیت مذرس دانشکذه علوم سیستی گزوه ژنتیک مولکولی Sadeghma@modares.ac.ir چكيذه دریبفت مقبله: 01/94/90 پذیزش مقبله: 01/91/22 دف: ایػت قلبی یکی اش ؾایغتسیي بیوازی ای قلبی با سخ هسگ هیس باال صی ای شیاا هسػا م هایؾا باا دا هساقبت ای یط ش ن سخ بقای یک غال بیوازاى ازای ایػت قلبی هسحلا خراس تو اس اش 1 زقاد اغات ز ه الؼاا هخ لفی ازتباو NA ای غیس تدت د با ا اع بیوازی ای قلبی ؿاى ا ؾد اغت هواد و روشها: ز ایي ه الؼ هکا یػن ػولکس ی NA غیستدت اد BACE1-AS باا اغا فا اش بسزغای بیااى ضى تک یاس غل لی هسگ غل لی بس اه زیصی ؾاد ه الؼا ؾاد تا ز ه الؼاا قبلای هسققااى حاناس ز بیواازاى ازای ایػات قلبای افصایؽ بیاى ؿاى ا ب نتایح: ایج ؿاى ا ت ه از BACE-1AS باػث تا ؽ بیاى ه ازت اد اای غاایکلیي خسرا غال لی یؼ ای CDKN1A CDKN2B CDKN2A CDKN1C CDKN1B BACE1-AS AS ز غل ل ای ب غیس اش CDKN2D CDKN2C هیؾا ون ایي بایؽ بیااى BACE1- باػث افصایؽ بیاى ایي ضى ا ؾد اغات تا ز یجا ؿااى اد تایریس HAOEC ز ی خسر غل لی اغت ه از BACE1-AS بیاى ضى BCL2 زا افاصایؽ بیااى BAX زا تاا ؽ های اد باالؼکع بیؽ بیاى BACE1-AS باػث تا ؽ بیااى BCL2 افاصایؽ بیااى BAX هایؾا ه ااز BACE1-AS تغییاسی ز تک یاس غل ل ای HAOEC ایجا کس لی با بیؽ بیاى BACE1-AS تؼدا غال ل اای ا اد تلیال با قا ز هؼ ای ازی تاا ؽ هییابد باػث افصایؽ هسگ غل لی بس اه زیصی ؾد ػبت ب و ت سل )غل ل ای القا ؾد با اقل رالی( هیؾ نتيدهگيری: ایي ایج تیریس قؽ BACE1-AS ز القای هسگ غل لی بس اه زیصی ؾاد ز یجا بیواازیشایای ز ایػات قلبی زا ؿاى هی د ت هیت اى اش BACE1-AS با ػ ا اى یاک ؿاا زس شیػا ی اح واالی ادف ز زهااى ایػات قلبای اغ فا تس کليذواشگان: ایػت قلبی ؿا زس شیػ ی NA غیس تد ت د پژوهشهایآسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 صفحات: پژوهشهای آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان

3 هقذهه اش بػایازی اایی یجا )Heart ailure( قلبای ایػت ]1[ اغات هیس هسگ ػاهل ا لیي قلبی-ػس قی خغیب ای خى ز تا اغت وسا ضى ا بیاى تدارل با هؼو ال قلبی ایػت يبیؼی ضى ای بیاى زحالیت هییابد افصایؽ تؿ د ضى ای بیاى با ه جاس تادارل بااشخزایی ایاي ]2[ هییابد تا ؽ بالغ خغیب پدید ای ت هیؾ قلبی )Hypertrophia( ایپستس فی ػولکس ز الل ار خغیب باػث ایت ز ت اغت ی ؾ ار قلب تک یي ز ضى بیاى سلت د ت هکا یػن ای هیؾ قلب ]3[ د هی زخ قلبی ایػت ز ت اغت ایی هکا یػن وا د ایػات قلاب تک یي ز سلت د ت هکا یػن ای ایي ه الؼ قلبی ایػت بیوازیشایی س ب زک ب ی شیا توک هیت ا د قلبی ت د ددید زها ی تؿخیكی زا ای ى پیداتس ز ایت خ االیص ز ی ا ؾزف سیي بصزگ اش یکی اریس غال ای يی )Non coding NAs( غیستدت اد NA ای تؿف ض م یي پاس ت با تا NA اغت اش ای غ ؾاهل ت اغت ب لفی هخ هکا یػن ایی يسیق اش زػ ل لی ویؾ د تبدیل NA تدارل ها د ]4[ هیگراز د تیریس ضى بیاى ز ی تسدو یا ز یػی غ ح ز Long non-( ي یل غیستدت د NA ای شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش BACE1 NA ااای اش اا ػی تاا LncNA یاا )coding NAs تیل باش 122 اش بیؽ تا 222 اش ا داش ظس اش د ػ غیستدت د ]5[ هیؾ د ز یػی 2 پلیوساش NA ت غى د ػ غیس ه فسخی د ای ز LncNA ا ت اغت ا ؿاى ی شیا ه الؼا قلبی- بیوازی ای خ یي ن ی ؾ ار خغیب فیصی ل ضیکی ( ایغا ع خ ز ؾات اای زگیس د ػس قی Antisense AS یا )transcripts زؾ اش ت اغت LncNA اش ػخ ایی ال ه بسای ]6[ هیؾ د ز یػی NA تدت د احی هقابل Beta-( ااا-غااکستاش 1 ب ضى ااس ى ای ز ی اش BACE1-AS هیؾ ز یػی یغ ع خ د ت ز )secretase :1 BACE1 تا د ی قابال با يا ز از وپ ؾا ی 6 اگص ى با تاهال ت ت لیل ایي ب اغت گسف قساز ی شیا ه الؼا ه ز بیوازیشایی ز ب ا-خهیل یید ب ید پپ ت لید ت د هسد خ صین خهیل یید ا ب فسم خهیل یید ا ب فسم زایجتسیي اغت ریل خلصایوس یا ا د پالغوی ؾبک ز بسؼ يسیق اش ت د ػ هکا یػان ػولکس اگسخ ]7[ هیؾ د ت لید گلطی زا غ هػایس ا ویت لیل ب اغت ؿد هؿخف ش BACE1-AS BACE1 ت لید ز زک لف هخ بیوازیشایی ای ا ب خهیل یید زهاااى تؿااخیف باا هاایت ا ااد BACE1-AS هکا یػاان ی شیا توک قلبی ایػت ز ایت قلبی-ػس قی بیوازی ای ]8[ ت د ه الؼا ز BACE1-AS تا ؾاد گصازؼ قبلی ز با ت دا باا اغات ا یاف افصایؽ قلبی ایػت ازای بیوازاى ه الؼا BACE1- یغ ع خ ز ؾت ای اش یزس بػیازی بسرالف BACE1- ت د ب با ز ایي بس حانس هسققاى قبلی هسگ ز ایت غل لی یس تک غل لی خسر ز ی هیت ا د AS تسقیق ایي اش دف یج ز باؾد تیریسگراز قلبی ای غل ل ػولکس ه لک لی هکا یػن بسزغی BACE1-AS غل ل ای ز ب خى غس ؾت غل ل خسر ز د ز خى تیریس ا د تلیال روشها و هواد سلول کشت ( ا ػااى خوا ز ا اد تلیال غل ل ای Human Aortic European Collection of ( )Endothelial Cells: HAOEC غال لی ز )Authenticated Cell Cultures: ECACC )American Type Culture Collection: ATCC( HEK293T با ي زرالقا ؾاد د ا تؿت ر كاقی ار هسیى ز Endothelial ( EMB2 هساایى ز HAOEC غاال ل ااای 12 غسم ب وسا )Growth Basel Medium ػ اهال زقاد هایػیي سپ اغ پ یغیلیي/ یبی تیک خ زقد 1 ا د تلیال زؾد )Penicillin/streptomycin( 5 حا ی یگاسا غاا زد 37 های ز HL-1 غال ل اای ؾاد د ا تؿات CO 2 زقد )Cardiac muscle cell line( 12 غسم حاا ی claycomb هسایى ز زقد 1 )Norepinephrine( زاپی فسیي زقد ضى د هی افصایؽ زا BACE1 غ ع ز ؾت پایدازی AS 55 Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N

4 ایمانصادقیوهمکاران 1 هایػیي سپ غیلیي/اغ پ ی یبی تیک خ ؾد د ا تؿت زقد DMEM/12 هسااایى ز یاااص HEK293T غااال ل اااای Dulbecco's Modified Eagle Medium: Nutrient Mixture ( 12 حا ی )-12 ؾد د ا تؿت هایػیي سپ غیلیي/اغ NA کردن بالک پ ای ایبی تیاک خ زقاد 1 غاسم زقد )NA Blocking( تا الی BACE1-AS ه ازت د Gapmer اغید یک تل با خهسیکا( Thermofisher Scientific Inc.( سل ت Gapmer ( sina تسا ػفکؿاااي هاااا اش فا اغااا Santa Cruz غلظت با HAOEC غل ل ای ز خهسیکا( Biotechnology تسا ػافکت ت لیدت د ؾستت ز غ يبق ا ه الز 52 ایی تؼا یم ددید هسیى با غل ل ا هسیى غاػت 16 اش بؼد ؾد یافت اه ا غاػت 48 تا خشهایؽ ؾد بيان بيش BACE1-AS ای ل اقال اای اش BACE1-AS بیااى بایؽ با ه ظا ز یس غای ای ل اقل ت لید بسای ؾد فا اغ یس غی )peceiver-lv105( یس غای اقال باا HEK293T غال ل یااا BACE1-AS حاهاال خهسیکااا( Genecopoeia Inc.( ها اش فا اغ با رالی اقل یا BACE1 full-length cdna القاای بسای ؾد تسا ػفکت ugene6 تسا ػفکؽ هخك HAOEC غل ل یس غی ز یای هایغ با هسحل ز باس هیکس گاسم 8 حها ز ز یس غای ی ل )Supernatant( )Hexadimethrine bromide( بس هایاد سیي یو زصا س هیلیلی ؾد القا خهسیکا( Sigma Aldrich( استخراج qpc با شن cdna ساخت NA بيان تحليل و خهسیکاااا( Thermo fisher scientific Inc.( )TIzol( تیات ت غاى ادا اب NA qpc ا جاام بسای ؾد خساج اغ Thermofisher ( Superscript III everse Transcriptase ت لیدت اد ؾاستت ز غا يباق خهسیکاا( Scientific Inc. غاپع ؾاد تبادیل cdna با ؾاد هؼکا ظ ز یػای SYB GEEN ز ؼ اش فا اغا باا ؾاد غاار cdna ضى اای بسای سهالغاشی اش بؼد ؾد تسلیل تجصی qpc 2 - Ct ز ؼ اش فا اغا باا NA ػبی بیاى PL13 UBC ز ؾاد فا اغا )Primers( خغاشگس اای ت الی ؾد هساغب اغت خهد 1 دد ل ز ه الؼ ایي سلولی تكثير بررسی تیوااز اش بؼاد HAEOC غل ل ای یس تک بسزغی ب ه ظ ز باا ادا اب HAOEC غال ل اای BACE1-AS Gapmer باا تؿات خاا کی 6 پلیات خا ک س ز غل ل تؼدا BACE1- ه ازت اد Gapmer اغاید یک تل غپع ؾد ا Thermofisher Scientific ( اسل ت Gapmer تا الی AS 52 اایی غلظات باا HAOEC غل ل ای ز خهسیکا( Inc. )دد ل ؾد تسا ػفکت ت لیدت د ؾستت ز غ يبق ا ه الز تؼا یم ددید هسیى با غل ل ا هسیى غاػت 16 اش بؼد 2( اش فا اغا باا غاپع یافت اه ا غاػت 48 تا خشهایؽ ؾد زا غا با غایل )Trypan blue( بلا تسیپاى ز گخهیصی Thermo isher Scientific Inc.( Countess ؾاواز غل ل بسحػاب غل ل ا یس تک خهد غت ب غل ل ا تؼدا خهسیکا( BACE1-AS Gapmer باا ؾاد تیواز غل ل ای تؼدا ػبت ی شیػا تکاساز 3 با قا ز خشهاایؽ ؾد هساغب سل ت ب گسفت ق ز BACE1-AS بیااى بیؽ اش بؼد غل لی یس تک بسزغی بسای هاایغ باا غل ل دا اب گسفت ا جام هؿاب ی فسخی د یص ذتس بیاى بیؽ بخؽ ز ت ) واىي ز ؾد القا یس غی ز یی ؾد د دوغخ زی ؾوازؼ بسای غل ل ا غپع ؾد( تسیاص ل ت غاى ؾاد ا تؿت غل ل ای اش تل NA 56 آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای 45

5 ؾد ه الؼ ضى ای خغاشگس ت الی 1 خذول شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش ID آغازگر خفت توالی شن نام NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ N_ ENSG NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ NM_ ATGTGCTTCGAGATGTGTGG AATGCCATTTCAGTGGTGTG GCCTCAGAGAGAGCTGTGGT GCTTCATCCAGCCGATACTC CCCTGCCTACACCATCAGTG CCTGCCTAGGTGTTCAGAGC ATCTCGAGAAGGTCCAGGCT CTGTCCACTGTGCCAGATGT GGGTCCTTCTCTAGCCTCCA GGTCAAAGGGGAATCCCTGG CATGGGCTGGACATTGGACT GAGACAGGGACATCAGTCGC CCCGCGACTCCTGATTCATT GTTTCCCCCTTGGCATGAGA GATGGGATTTCACCCTGTTG TCAGCAACAGCCAAGATGTC GCAGGGCTACTACGTGGAGA GTATCCACCAGGATGTTGAGC GGAAGACCATGTGGACCTGT GGATTAGGGCTTCCTCTTGG TCAGACGGTTCCCCAAATGC TCCAACGCTTTTAGAGGCAG CGATCAAGAAGCTGTCCGGG CGCTTGGAGAGGGACACG CGGAAGGTCCCTCAGACATC AAACTACGAAAGCGGGGTGG GTTTACGGCCAACGGTGGAT GCCCATCATCATGACCTGGAT CCTAAAGAATGGCCGAGCCT AGCGAAACCAGTTCGGTCTT CATGCTGCTGGAGGAGGTTC AGGGTGTCCAGGAATCCAGT ATG5 ATG7 ATG14L Beclin1 ubicon Bax Bcl2 BACE1-AS BACE1 CDKN1A CDKN1B CDKN1C CDKN2A CDKN2B CDKN2C CDKN2D ه فی سل ت BACE1-AS ػلی یغ ع خ ت الی 2 خذول LNA_GAPME_ID NEG_CO NT_A GAPME_1 توالی GCGTATAGACGTGTT TACCATCTCTTTTACC هیذه برناهیهرییسی سیلولی هیرو بررسیی )Apotosis( اش ؾاد بس اه زیاصی هسگ با غل ل ای ؾوازؼ ب ه ظ ز Cell death detection ELISA Plus تؿخیكاای تیاات 6 پلیات ز غال ل اا دا اب ؾد فا اغ خلواى( oche Inc.( ا تؿات غاسم زقاد 12 حاا ی EBM2 هسایى ز را 5 یگاسا غا زد 37 های ز 24 غاػت ب هد ؾد د يبق یس غی ز یی هایغ با غل ل ا ؾد د ا ک ب CO 2 زقد ز یس غای ای ل ز یی هایغ با هسحل ز ؾد ذتس ز ؼ بس هایااد اسیي یو زصا اس هیلاایلی باس هیکس گاسم 8 حها ز خهسیکااا( Sigma Aldrich( )Hexadimethrine bromide( غل ل ا غپع د ا اه ا غاػت ب هد ؾد د القا ؾستت زالؼول غ يبق ؾد د لیص دوغخ زی تیواز اش بؼد ؾد اناف ؾد لیص هسل ل ب ظس ه ز ی ای یبا خ غاش د زدا 25 هاای ز غااػت 4 با هاد ا ک باغای ى اش بؼد 57 Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N

6 ایمانصادقیوهمکاران )ELISA eader( االیاصا قساوتگاس اش فا اغ با یگسا غا ػبت ایت ز ؾد ر ا د س ا ه 492 ه ج ي ل ز درم غل ل اای درم ػبت اش ؾد بس اه زیصی هسگ غل ل ای خهد غت ب سل ت غل ل ای ب ؾد تیواز آهاری تحليل ANOVA خهااازی ز ؼ ااای اش اایج بسزغاای باسای تواااهی ؾااد فا اغاا t-test )Analysis of variance( ب ق ز خشهایؽ ا ؾد گسف ز ظس زقد نتایح بيان BACE1 توسط BACE1-AS هیهود کنترل فا اغا eal Time qpc اش ضى بیااى بسزغای ب ه ظ ز بیااى Gapmer اش فا اغا باا BACE1-AS ه ااز اش بؼد ؾد بسزغای HAOEC غل ل ای ز BACE1 BACE1-AS اش بؼد ون یي الف( 1 )ؾکل ؾد تییید خى ا از هؼ ی تا ؽ BACE1 BACE1-AS بیااااى BACE1-AS بیااااى باایؽ ب ق ز س ز یػی غ ح ت ؾد ا ؿاى ؾد بسزغی م( 1 )ؾکل اغت تس پیدا افصایؽ وا گ 95 ازی هؼ ی غ ح ؾد ا جام تکساز 3 هكل 47 BACE1 بیاىBACE1-AS Gapmer اش فا اغ با BACE1-AS ه از )الف( بیاىBACE1-AS ه از تییید بسای eal Time-PC ش جیس ای ات ؽ 1 ا افصایؽ زا BACE1 BACE1-AS بیاى BACE1-AS بیاى بیؽ )م( ا تا ؽ زا HAOEC غل ل ای آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای ز 58

7 شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش غاایکلیي ه ازت اد اای بیااى تاا ؽ باػاث BACE-1AS CDKN1B CDKN1A یؼ اای غاال لی خسراا )Cyclin( CDKN2C اش غیاس ب CDKN2B CDKN2A CDKN1C بیااى بایؽ ون ایي الاف( 2 )ؾاکل هایؾا CDKN2D BACE1-AS BACE1-AS است تثیيرگیرار سیلولی چرخه روی غل ل ای ز BACE1-AS قؽ هکا یػن بسزغی بسای Transcriptome ( م تسا ػاکسیپ تسلیال تجصی ا د تلیال بس اه زیصی غل لی هسگ غل لی خسر هػیس ای )analysis ا جام HAOEC غل ل ای ز )Autophagy( ات فاضی ؾد ه از ت ا ؿاى غل لی خسر هػیس ضى ای بیاى تسلیل ؾد ایاي بیاى افصایؽ باػث HAOEC غل ل ای ز ز ی BACE1-AS تایریس اد ؿاى یج ز ت ؾد ضى ا م( 2 )ؾکل اغت غل لی خسر یؼ ای غال لی خسرا غایکلیي ه ازت د ای بیاى تا ؽ باػث BACE-1AS ه از )الف( غل لی خسر ضى ای بسای eal Time-PC ش جیس ای ات ؽ 2 هكل CDKN1B CDKN1A ؾد ضى ا ایي بیاى افصایؽ باػث HAOEC BACE1-AS بیاى بیؽ ون یي )م( ؾد CDKN2D CDKN2C اش غیس ب CDKN2B CDKN2A CDKN1C غال ل اای ز 59 Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N

8 ایمانصادقیوهمکاران BACE1-AS برناههریسی سلولی هرو های شن هیکنذ تنظين را اتوفاشی و هذه ریال ضى اای بیااى تسلیال ون یي غال لی هاسگ ز ضى بیااى BACE1-AS ه ااز با ت ا ؿاى ؾد بس اه زیصی زا )BCL2-associated X( BAX بیااى افاصایؽ زا BCL2 BACE1- بیاى بیؽ بالؼکع الف( 3 )ؾکل د هی تا ؽ BACE1- والی اح قؽ بسزغی بسای ػال ب م( 3 )ؾکل بسزغی ات فاضی ز ریل ضى ای بسری بیاى ات فاضی ز AS تا ؽ اغت ؾد ا ؿاى الف 3 ؾکل ز ت وا ز ؾد ات فااضی ضى ای بسری بیاى افصایؽ باػث BACE1-AS بیاى اش غیااس باا Beclin1 ATG14 ATG7 ATG5 دولاا اش BACE1-AS بیااى بایؽ زحاالیتا اغات ؾد ubicon هایؾا )ubicon اش غیاس )ب ضى ا ایي بیاى تا ؽ باػث م( )ؾکل 3 هایؾا BAX بیاى افصایؽ BCL2 بیاى تا ؽ باػث AS ATG14 ATG7 ATG5 ضى بیاى BACE1-AS ه از با )الف( ات فاضی ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ ضى ای بسای eal Time-PC ش جیس ای ات ؽ 3 ؾکل BCL2 Beclin1 ATG14 ATG7 ATG5 بیاى تا ؽ باػث BACE1-AS بیاى بیؽ )م( بالؼکع یافت تا ؽ BAX بیاى افصایؽ BCL2 Beclin1 هیؾ BAX بیاى افصایؽ 60 آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای 56

9 سلولی تكثير تحليل شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش تؼادا تا ؾاد هؿاخف BACE1-AS بیاى بیؽ با حال ایي ایاي هییابد تا ؽ ازی هؼ ی ب ق ز ا د تلیال غل ل ای BACE1-AS بیااى ز از هؼ ی افصایؽ ت د هی ؿاى ایج یاس تک ز ی ؾاد غال ل خسر کازی غ الل ار باػث هیگراز تیریس ا د تلیال غل ل ای یاس تک ز ی BACE1-AS واالی اح قاؽ بسزغای باسای فا اغا بلا تسیپاى ز گخهیصی ز ؼ اش ا د تلیال ای غل ل BACE1- بیااى ه از اغت خهد ؾکل 4 ز ت ي ز واى ؾد باا کس ایجا غل ل ا تؼدا یس تک ز ازی هؼ ی تغییس AS 4 هكل BACE1- بیااى بایؽ با حال ایي با کس ایجا غل ل ا تؼدا یس تک ز ازی هؼ ی تغییس BACE1-AS بیاى ه از بل تسیپاى اش فا اغ با غل لی هسگ خشه ى هییابد تا ؽ ازی هؼ ی ب ق ز ا د تلیال غل ل ای تؼدا ت ؾد هؿخف AS ایج 5 هكل هسگ با غل ل ای BACE1-AS بیاى بیؽ اش بؼد ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ هد بیي ازی هؼ ی تفا هیؾ 24 BACE1-AS بیاى بیؽ HAOEC غل ل ای ز افاصایؽ باػث HAOEC غل ل ای ز غااػت 48 اش بؼاد ان غااػت 24 شهااى هاد ز ن رالی( اقل با ؾد القا )غل ل ای سل ت و ب ػبت غل لی هسگ ؾد بس اه زیصی ؿد ید غاػت 48 غاػت 61 Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N

10 ایمانصادقیوهمکاران هذه برناههریسی سلولی هرو تحليل 56 تیات اش ؾاد بس اها زیاصی غال لی هاسگ غ جؽ بسای غال لی هاسگ تؿاخیف هخكا هد آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای 62 oche Cell Death باا HAOEC غل ل اای ؾد فا اغ Detection Elisa Plus تسلیال تجصیا باسای غپع ؾد القا یس غی ز یی هایغ واىي ز ؾد د دوغخ زی ؾد بس اه زیصی هسگ با غل ل ای BACE1-AS بیاى بیؽ اغت ؾد هؿخف 5 ؾکل ز ت ز هاسگ باا غال ل اای افاصایؽ باػاث HAOEC غل ل اای اسل ت و ا با ػابت غال لی هاسگ ؾاد بس اه زیصی 24 شهااى هاد ز ان راالی( اقل با ؾد القا ای )غل ل بیي ازی هؼ ی تفا هیؾ غاػت 48 اش بؼد ن غاػت قؽ تیریس ایج ایي ؿد ید غاػت 48 غاػت 24 ؿاى ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ القای ز زا BACE1-AS د هی بحث ػولکاس ا ویات لیال با BACE1 خلصایواس بیواازی ز اش بیواازی ایي با BACE1-AS قین هػ ازتباو )Alzheimer( BACE1 یؼ ای هاستبى تدت اد ضى هکا یػان اسل ت يسیاق ؾد هؿخف اا- ب ت لیاد ت د هسد تلیدی خ صین BACE1 بیوازی ای از اغاغی قؽ خلصایوس بیوازیشایی ز خهیل یید یپ تػاای اشقبیاال ػكاابی بیوااازی اای قلبای-ػس قاای قاف غال لی سظ اغ )Ischemia( ایػکوی )Hypoxia( اد افاصایؽ زا BACE1 غ ح هیت ا د ا سضی اب لیػن ه ز وکاازاى فقی ای ت غاى قابال تا ه الؼ ای يی 12[ ]9 BACE1-AS ؾد گصازؼ بیاى افصایؽ خلصایوس بیوازاى هغص ز تسات BACE1 بیااى تا اد ا گصازؼ خى ا ون یي از با قا ز LncNA ایي ت اغت BACE1-AS بیاى سل ت هغاصی غل ل ای ز زا خى بیاى BACE1 با د ت ن بت ه SH- غل ل ای تسا ػفکت ت د ا ؿاى ا خى هیت د ت ظین هخكااا sina باااا HEK-SW HEK293T SY5Y هیؾا BACE1 بیاى تا ؽ باػث BACE1-AS ]12 11[ ا د تلیال غل ل ای تسا ػفکت ت ا ؿاى یص حانس بسزغی BACE1-AS هخكااا LNA Gapmer باااا HAOEC غات با اایج ون یي هیؾ BACE1 بیاى تا ؽ باػث ز یس غی القای اش فا اغ با BACE1-AS بیاى بیؽ اش خهد BACE1 بیااى افاصایؽ باػاث HAOEC ا د تلیال غل ل ای BACE1-AS ت غاى BACE1 بت ه سل ت د ؿاى ت ؾد اغت ا د تلیال غل ل ای ز تجواغ خلصایواس بیواازی ز اا-خهیل ییاد ب ت هدزک ایي يسیاق اش تا اغت هکا یػوی تؼییي بسای ه وی ػاهل هییابد هایؾا ػكابی غل ل ای هسگ باػث ا-خهیل یید ب خى ه الؼا ]9[ خلصایواسی بیوازاى هغص ز ت اغت ا ؿاى اریس غل ل ای ا-خهیل یید ب هؼسل ز ػكبی غل ل ای تؿت ز ؿاى زا ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ یطگی ای هسگ زحال ػولکاس هکا یػان حال ایي با ]13[ د هی BACE1-AS ه زیؿایوا تا ه الؼ ای يی یػت هؿخف ش BACE1 د ا ا جام ػكبی غل ل ای ز ی وکازاى )Morishima( هکا یػاوی ى تاس فؼاال يسیق اش ا-خهیل یید ب ت د ا ؿاى خى اا هیؾ ػكبی غل ل ای ؾد بس اه زیصی هسگ باػث خهیل وید تیریس تست هغص ت زتیکال ز ى ای ز ت د ا ؿاى فؼاال )c-jun N-terminal Kinase: JNK( c-jun تی اش ا ب c-jun ز یػی ػاهل فؼالغاشی فػفسیالغی ى بسای ؾد ز یػای ؾادى فؼاال باػث ر ب ب ت اغت ب یاش یؼ ای هاسگ القات د دول اش تلیدی دف ضى خ دیي as ]14[ ؾ Ligand ؾاس ع زا قایغ اش خبؿازی as یي پس ت غل ل هسگ ایت ز تاغپاش ا فؼالغاشی ب ه جس ت تس هیؾ ]15[ اتی تاا ت غاى ت یزسی ه الؼ ز ون یي اا- ب ت د تس هؿخف ؾد ا جام وکازاى )Kadowaki( ASK1 ضى ى تس فؼال يسیق اش ػكبی غل ل ای ز خهیل یید )تی ااااش )Apoptosis signal-regulating kinase 1( فؼاال باػث 1( ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ پیام ت ظینت د هیؾ ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ ایت ز JNK ؾدى ]16[ قلبای غال ل اای ز ت ؾد فسل یص ه الؼ ایي ز تاا هایت اد فؼاال زا هکا یػاوی BACE1 BACE1-AS

11 Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N اایج هیؾ غل ل هسگ ب ه جس ػكبی ای غل ل وا د BACE1-AS بیاى ت ا ؿاى ضى بیاى تسلیل اش خهد غت ب اغات تیریسگاراز غال لی خسرا با هستبى ای ضى بیاى ز ی با يا ز ت اغت غل لی خسر ز ریل ای ضى غایکلیي ا فؼالیات بیااى افصایؽ ازتبايػت ز غل لی یس تک با قین هػ یاس تک باػاث ز ایات غل لی خسر پیؿسفت باػث ا خى هیؾ غل ل شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش 63 ]17[ تا از د د ضى ایی یزس يسف اش خسر ت قف باػث خى ا بیاى اغت غایکلیي ا ایي ه ازت د غایکلیي ه ازت د ای خى ا ب ت هیؾ یس تک ه از غل لی هیؾ گف ]18[ تا ؽ ت ؾد ا ؿاى حانس ه الؼ ز غاایکلیي ه ازت د اای بیاى تا ؽ باػث BACE1-AS بیاى BACE1- بیاى افصایؽ زحالیت اغت ؾد غل لی خسر ز غال لی یاس تک اش ؾاد ضى اا ایاي بیاى افصایؽ باػث AS ه الؼ يی یص وکازاى )rasca( فساغکا هیت د دل گیسی غل لی خسر ؾس ع باػث ا-خهیل یید ب ت د ا گصازؼ ر ؿااى خى اا هیؾ قف ه S هسحل ز ت هیؾ شی هی باػاث ػكابی غال ل اای ز ی ا-خهیل ییاد ب تیریس ت د ا هسحل ز غل ل ا تا ؽ S هسحل ز غل ل ا تؼدا افصایؽ ؾاد گاصازؼ اایج باا ه ابق ایج ایي ]19[ اغت G2/M BACE1 ی ػولکاس هکا یػان اد ؿااى حانس بسزغی اغت غل لی یس تک ز ی خى تیریس پاغخ ز ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ ت دزیایی هی هػیس زها ی ؾیوی ه ا DNA خغیب دول اش هسگ هسسک ای ب فؼاال غال ل ارال غاوی ها ا حه ز هغری ه ا توب گیس د ای يسیق اش رازدی هػیس غل ل ا بسری ز هیؾ ارلی هػیس با هیت ا د ت ؾد فؼال as ها د غل لی غ ح هاسگ ؾاس ع باػاث ت اد بسقساز ازتباو ا تاغپاش يسیق اش ؾا ؾاد بس اه زیاصی غل لی تا اغات ی ای پس ت BCL2 تا زقا زتی اغت ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ ه ازت د فؼالیات هیؾا كل ه BLC2 ب ت اغت ی ی پس ت BAX غال لی هاسگ ؾاس ع باػاث یجا ز هایت اد ه ااز زا خى BCL2 با اتكاال با BAX اقغ ز هیؾ ؾد زیصی بس اه ؾادى فؼاال باػاث ایات ز تا د هی ایوس س تؿکیل هیؾ تاغپاش ا ]22[ اا- ب تایریس ػكابی غل ل ای ز قبال تاغپاش ا ى تس فؼال با ت ؾد هؿخف ؾد بسزغی خهیل یید غال لی هاسگ با ه جاس as ligand ؾادى فؼاال اش اؾای هیؾ ؾد زیصی بس اه ]14[ BACE1-AS تایریس بسزغای باسای یاص ای جا ایي بیاى ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ ز د ز باا BAX بیاى افصایؽ BCL2 بیاى تا ؽ ؾد بسزغی ضى ا BACE1-AS تا اد هی ؿاى BACE1-AS بیاى افصایؽ هػایس ضى ای ت ظین کازی غ يسیق اش BACE1 ایت ز غال ل غس ؾت ز ی هیت ا د ؾد بس اه زیصی غل لی هسگ هػاایس ى تااس فؼااال يسیاق اش زا غاال ل باؾااد تیریسگاراز هاسگ غاوت با ؾد زیصی بس اه غل لی هسگ ت دزیایی هی as لیزا اد ؾادى فؼاال اش اؾی اغت هوکي ت ت د دایت ایاي باا لای ؾ تاغپاش ا ؾدى فؼال یج ز AB ت غى BACE1-AS ت غى هػیس ایي ؾدى فؼال خز زی ش حال از س بیؿ ه الؼ ب یاش یػت هؿخف تاهل ب ي ز اد بیف اتفاا يسیق خ د اش هیت ا د غل ل ي زف غت اش ؾد بس اه زیصی هسگ غوت ب ؾسای ی تست هیت ا د غل ل یاا ات فااضی یؼ ای یزاس غوت ب ای ک یا بس تؿی ر یا ؾ دایت ر ازی ر اش تستیبای یاص ه اقغ اش بػیازی ز پیادا ازتبااو یکادیزس باا اد هایاف اتفاا غل ل ز ایي فا اغ با ػكبی غل ل ای ز ی قبلی ه الؼا ]21[ هیت د هاسگ غاوت با غال ل اا ت ا ؿاى ا-خهیل وید ب تیواز اش ز حال ایي با ]14[ هیؾ د دایت ؾد زیصی بس اه غل لی قلبای ایػات با ه جس ت ایپستس فی ها د قلبی ای بیوازی ای کا باسای ]22[ اغات ؾاد گاصازؼ ات فااضی هایؾا ؾاا هؿااخف یااص ات فاااضی ز ااد ز ی BACE1-AS ریال ضى ای اش بسری ه الؼ ایي ز ریس یا اغت تیریسگراز تا اغات ایي د ؿاى ایج ؾد بسزغی یص ات فاضی ز ات فااضی ضى اای بیاى با هؼک ظ ب ق ز BACE1-AS هسگ ها ه ػولکس ؿاى ایي اغت هستبى ات فاضی یج ز BACE1-AS تایریس تست ات فاضی ؾد زیصی بس اه غل لی ه الؼا با ی حد تا ت اغت از ه ابقات ؾاد گاصازؼ ت د ا گصازؼ ه الؼ ای يی وکازاى )Maiuri( های زی

12 ایمانصادقیوهمکاران ؾاد بس اها زیاصی غل لی هسگ القات د ضى ای ت زاهی با غارایی ها ا توبا ؾاسایى تست غل ل ؾ د غست م ATG7 ATG5 دول اش ضى ایی ز هی ات فاضی غوت اگاس تا اد ا ؿااى ون ایي خى اا هیؾ د فؼال Bcn1 ه ااز یص غل لی هسگ ؾ ه از غل ل ا ایي ز یص ات فاضی هیؾ ]23[ ز تا اغت ا ؿاى یزس ه الؼا هقابل ز ؾد ؾس ع ات فاضی دا اب هسسک ا ب پاغخ ز ه از بسری هػایس ضى اای غاپع هایؾا فؼال Bcn1 ATG7 ضى هایؾا فؼاال ؾاد بس اه زیصی غل لی هسگ ]24[ ایاي ز ؾاد بس اه زیصی غل لی هسگ ات فاضی ضى ای ه از با ه ز هساد بػایاز فؼلای ه الؼ سحال ب هیؾ غیسفؼال یص اغات ؾاد ا جاام )in vitro( خشهایؿازا ی غ ح ز ب in ( بد ی ز ى غ ح ز قبلی ه الؼا اش بػیازی زحالیت هکا یػاان س بیؿاا بسزغاای بااسای ا ااد ا گااصازؼ )vivo خ ادیي ز ه الؼا یاص in vivo ه الؼا با BACE1-AS ی ػولکاس هکا یػان ؾدى خؾکاز اغت یاش یزس غل لی ز زک باا ی شیااا توااک خی ااد ه الؼااا ز BACE1-AS ی هی پاتی تاز دول اش قلبی ای بیوازی ی شیػ خغیبؾ اغی هیت د )Hypertrophic cardiomyopathy( ایپستس فی قلبای ایػت دول اش قلبی بیوازی ای ا ویت ب ت د با ه لک لی هکا یػن بسزغی ب ه الؼ ایي ز اهس شی د اهغ ز ا ار پس قلبی ایػت ز ریل غیستدت د NA ای اش یکی يسیااق اش BACE1-AS تاا ا ؿاااى حانااس ااایج ؾاد ؾاد بس اها زیاصی غل لی هسگ ز ریل ضى ای کازی غ ایي هیت د ایفا قؽ بیوازیشایی ز غل لی خسر ات فاضی قلبی ایػت بیوازیشایی هکا یػن س بیؿ زک ب هیت ا د ا یاف ت د توک خى والی اح زهاى قذردانی و تشكر اى بیوازغ ون یي هدزظ تسبیت ا ؿزا اش ه الؼ ایي ز هیؾ تؿکس تقدیس الیا ای هیالى ز San Donato قلب هنابع [1] osamond W, legal K, riday G, urie K, Go A, Greenlund K, Haase N, Ho M, Howard V, Kissela B, Kittner S, Lloyd-Jones D, McDermott M, Meigs J, Moy C, Nichol G, O'Donnell CJ, oger V, umsfeld J, Sorlie P, Steinberger J, Thom T, Wasserthiel-Smoller S, Hong Y; American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Heart disease and stroke statistics update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Circulation 2007; 115(5): e [2] Seidman JG, Seidman C. The genetic basis for cardiomyopathy: from mutation identification to mechanistic paradigms. Cell 2001; 104(4): [3] Morita H, DePalma S, Arad M, McDonough B, Barr S, Duffy C, Maron BJ, Seidman CE, Seidman JG. Molecular epidemiology of hypertrophic cardiomyopathy. Cold Spring Harb Symp Quant Biol 2002; 67: [4] Mitra SA, Mitra AP, Triche TJ. A central role for long non-coding NA in cancer. ront Genet 2012; 3: 17. [5] Wang KC, Chang HY. Molecular mechanisms of long noncoding NAs. Molecular Cell 2011; 43(6): [6] Mercer T, Dinger ME, Mattick JS. Long noncoding NAs: insights into functions. Nat ev 64 آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای 55

13 of microna function. Genome Biol 2010; شدهبهوسیلهBACE1-AS مرگسلولیبرنامهریسی افسایش 65 Genet 2009; 10(3): [7] Cole SL, Vassar. The basic biology of BACE1: A key therapeutic target for Alzheimer's disease. Curr Genomics 2007; 8(8): [8] Cole SL, Vassar. Linking vascular disorders and Alzheimer's disease: potential involvement of BACE1. Neurobiol Aging 2009; 30(10): [9] Stamatelopoulos K, Sibbing D, allidis LS, Georgiopoulos G, Stakos D, Braun S, Gatsiou A, Sopova K, Kotakos C, Varounis C, Tellis CC, Kastritis E, Alevizaki M, Tselepis AD, Alexopoulos P, Laske C, Keller T, Kastrati A, Dimmeler S, Zeiher AM, Stellos K. Amyloidbeta (1-40) and the risk of death from cardiovascular causes in patients with coronary heart disease. J Am Coll Cardiol 2015; 65(9): [10] Hartmann T, Bieger SC, Brühl B, Tienari PJ, Ida N, Allsop D, oberts GW, Masters CL, Dotti CG, Unsicker K, Beyreuther K. Distinct sites of intracellular production for Alzheimer's disease A beta40/42 amyloid peptides. Nat Med 1997; 3(9): [11] aghihi MA, Modarresi, Khalil AM, Wood DE, Sahagan BG, Morgan TE, inch CE, St Laurent G 3rd, Kenny PJ, Wahlestedt C. Expression of a noncoding NA is elevated in Alzheimer's disease and drives rapid feedforward regulation of beta-secretase. Nat Med 2008; 14(7): [12] aghihi MA, Zhang M, Huang J, Modarresi, Van der Brug MP, Nalls MA, Cookson M, St-Laurent G 3rd, Wahlestedt C. Evidence for natural antisense transcript-mediated inhibition 11(5): 56. Pathobiology esearch, Vol. 20 ( ), N0. 4 [13] Yan, Vassar 2. Targeting the β secretase BACE1 for Alzheimer's disease therapy. Lancet Neurol 2014; 13(3): [14] Morishima Y, Gotoh Y, Zieg J, Barrett T, Takano H, lavell, Davis J, Shirasaki Y, Greenberg ME. Beta-amyloid induces neuronal apoptosis via a mechanism that involves the c- Jun N-terminal kinase pathway and the induction of as ligand. J Neurosci 2001; 21(19): [15] Kihiko ME, Tucker HM, ydel E, Estus S. c-jun contributes to amyloid beta-induced neuronal apoptosis but is not necessary for amyloid beta-induced c-jun induction. J Neurochem 1999; 73(6): [16] Kadowaki H, Nishitoh H, Urano, Sadamitsu C, Matsuzawa A, Takeda K, Masutani H, Yodoi J, Urano Y, Nagano T, Ichijo H. Amyloid beta induces neuronal cell death through OS-mediated ASK1 activation. Cell Death Differ 2005; 12(1): [17] Bravo, rank, Blundell PA, Macdonald- Bravo H. Cyclin/PCNA is the auxiliary protein of DNA polymerase-delta. Nature 1987; 326(6112): [18] Harper JW, Adami G, Wei N, Keyomarsi K, Elledge SJ. The p21 Cdk-interacting protein Cip1 is a potent inhibitor of G1 cyclindependent kinases. Cell 1993; 75(4): [19] rasca G, Chiechio S, Vancheri C, Nicoletti, Copani A, Angela Sortino M. Beta-amyloidactivated cell cycle in SH-SY5Y neuroblastoma cells: correlation with the MAP kinase pathway. J Mol Neurosci 2004; 22(3):

14 [20] Vaux DL, Cory S, Adams JM. Bcl-2 gene promotes haemopoietic cell survival and cooperates with c-myc to immortalize pre-b cells. Nature 1988; 335(6189): [21] Johansen T, Lamark T. Selective autophagy mediated by autophagic adapter proteins. Autophagy 2011; 7(3): [22] Martinet W, Knaapen MW, Kockx MM, De ایمانصادقیوهمکاران Meyer G. Autophagy in cardiovascular disease. Trends Mol Med 2007; 13(11): [23] Maiuri MC, Zalckvar E, Kimchi A, Kroemer G. Self-eating and self-killing: crosstalk between autophagy and apoptosis. Nat ev Mol Cell Biol 2007; 8(9): [24] Green D. Apoptotic pathways: ten minutes to dead. Cell 2005; 121(5): آسیبشناسیزیستی دوره 02 شماره 4 زمستان 9316 پژوهشهای 55