Reproductive biology and endocrinology : RB&E, 2005; 3: 27-27 (más artículos en esta revista)

La maternidad y la restricción de nutrientes ventrículo izquierdo fetal: Disminución de la expresión del receptor de angiotensina

BioMed Central
Jeffrey Gilbert S (jeffreeg@uwyo.edu) [1], Alvin L Lang (llang@uwyo.edu) [2], Mark J Nijland (nijland@uthscsa.edu) [1]
[1] Centro de Embarazo y del Recién Nacido de Investigación, Departamento de Obstetricia y Ginecología de la Universidad de Texas Health Science Center en San Antonio, San Antonio, TX, EE.UU.
[2] Departamento de Fisiología y Zoología de la Universidad de Wyoming, Laramie, WY, EE.UU.

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Resumen
Antecedentes

Adecuada nutrición de la madre durante la gestación es necesario para la nutrición y el desarrollo fetal. Si bien un gran número de estudios epidemiológicos indican mala nutrición fetal aumenta las enfermedades del corazón y riesgo de mortalidad en etapas posteriores de la vida, poco trabajo se ha centrado en los efectos de alteración de la nutrición materna sobre el desarrollo del corazón fetal. Hemos demostrado previamente que el 50% global de restricción de nutrientes 28-78 días de gestación (principios a mediados de embarazo; plazo = 147 días) en el ganado ovino en la mitad de la gestación retarda el crecimiento fetal al mismo tiempo, proteger el crecimiento del corazón en los hipertensos y los resultados en la descendencia masculina Nueve meses de edad. En el presente estudio, evaluamos LV transcripción de genes usando ARN protección de ensayo y en tiempo real de la transcriptasa inversa de la reacción en cadena de polimerasa, y la expresión de la proteína utilizando mancha occidental, de VEGF y los receptores AT1 y AT2 de AngII a mediados de la gestación de fetos de ovejas preñadas alimentadas Ya sea del 100% (C) o 50% (NR) dieta durante principios y mediados de la gestación.

Resultados

No hay diferencia entre la NR (n = 6) y C (n = 6) se encontró en los grupos de genes de transcripción de la AngII receptores. Inmunorreactivas AT1 (1.918,4 + / - 154,2 vs 3881,2 + / - 494,9; P <0,01) y AT2 (1.729,9 + / - 293,6 vs 3043,3 + / - 373,2; P <0,02) se redujo en el LV de fetos NR C en comparación con los fetos. El LV de los fetos expuestos a NR había una mayor transcripción de mRNA de VEGF (5,42 ± 0,85 vs 3,05 ± 0,19, P <0,03) que los respectivos LV C, mientras que no se observó en inmunorreactivas VEGF.

Conclusión

El presente estudio demuestra que el VEGF, AT1 y AT2 mensaje y proteínas no son firmemente y, apuntando a post-transcripcional puntos de control en la mitad de gestación NR feto. Los datos actuales también sugieren que la función del VEGF y el sistema renina-angiotensina en condiciones de inducir a los receptores cardíacos protegidas crecimiento es distinta de la función de estas proteínas puede jugar en el crecimiento cardíacos fetales normales. El presente puede contribuir a explicar los resultados de los estudios epidemiológicos indican que los fetos con bajo peso al nacer llevar un aumento del riesgo de mortalidad por enfermedad coronaria y cardiovascular, sobre todo si esas personas han reducido la reserva cardiovascular debido a una disminución de la vascularización epigenéticos.

Antecedentes

Adecuada nutrición de la madre es de la mayor importancia para el adecuado crecimiento fetal y el desarrollo [1, 2]. Evidencia epidemiológica enlaces afectada la nutrición materna y fetal en peligro el crecimiento a un aumento de la incidencia de las enfermedades cardiovasculares en la edad adulta [3, 4]. LV hipertrofia ventricular y el aumento de grosor de la pared son generalmente de acuerdo en que se poderoso e independiente de los factores de riesgo para enfermedad coronaria, accidente cerebrovascular y muerte súbita. A pesar de la vinculación de las observaciones NR materna y el aumento de la mortalidad por enfermedades del corazón en los adultos, pocos estudios se han publicado la investigación de los efectos de la NR materna sobre el desarrollo del miocardio fetal. Esto suena especialmente cierto en el contexto de los orígenes de desarrollo hipótesis que describe una relación de causalidad entre pobres materno-fetal, la nutrición y las enfermedades cardiovasculares en etapas posteriores de la vida [5], y en el que existe una marcada falta de informes publicados NR examen de los cambios inducidos en El nivel molecular a mediados de la gestación corazón fetal.

El trabajo de nuestro grupo ha informado de la elaboración de un modelo global de NR que abarca la primera mitad de la gestación en ovejas [6]. Varios aspectos de este modelo ya han sido detallados en el 78 dGA, incluidos los protegidos con IUGR corazón de crecimiento (como se indica por el aumento de peso fetal LV ratio) [6]; alterado la transcripción de numerosos genes relacionados con la hipertrofia cardíaca fetal en la LV [7]; Aumento de la incidencia de lesiones en la base oxidativo fetal oogonia [8], y alterado la concentración de aminoácidos en fluidos fetales [9]. Además, recientemente hemos demostrado el mismo paradigma mundial de NR materna en los primeros meses de gestación a mediados de los resultados en la expresión alterada de los componentes de la insuficiencia renal sistema renina-angiotensina y la hipertensión en las crías a los nueve meses de edad [10].

Los estudios en ratas muestran que IUGR inducida por la restricción de sal durante la gestación resultados en varias alteraciones en la transcripción de genes y la expresión de la proteína en hipertensos adultos hembras [11], pero no hay informes a nuestro conocimiento que detalla la posible contribución de las alteraciones en la expresión de genes fetales a la Fenotipo observado adultos de este modelo. NR materna durante el final de la gestación en el ganado ovino ha sido mostrar a afectar a la función cardiovascular fetal por disminución de la frecuencia cardíaca basal [12] fetal y el aumento de la presión arterial [13], sin embargo estos estudios no han informado de los cambios en la transcripción de genes o proteínas cualquier expresión de las proteínas implicadas en Cardiaca desarrollo. Distintos patrones de ARNm y la expresión de la proteína de la AngII receptores AT1 y AT2 se han observado durante el desarrollo del corazón en las ovejas [14, 15]. Sundgren y compañeros de trabajo han demostrado que la angiotensina II (AngII) hiperplásicas media, pero no hipertrófica actividad ovina en el corazón fetal [16]. Otros han implicado el sistema renina-angiotensina en los procesos normales y patológicos de crecimiento cardiaco en el feto y de adultos [17 - 19]. Así mismo, factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) es reconocido como un importante contribuyente al normal crecimiento fetal y el desarrollo [20]. Además, ha sido recientemente muestran que el VEGF y el sistema renina-angiotensina poseen una relación íntima relación con la promoción de la angiogénesis y la inflamación [21, 22] y que perjudica VEGF AT1 inhibición mediada la angiogénesis coronaria [23].

Dada la asociación entre VEGF, el sistema renina-angiotensina a través de los receptores AT1, y protegido cardíaco ventricular crecimiento anterior, y dado que hemos sugerido que la regulación de la LV crecimiento fetal y el desarrollo siguientes NR probable involucra los dos puntos de entrada - y VEGF El receptor AT1 [7], que aquí los resultados de una investigación de la hipótesis de que ambos VEGF y el aumento de exposición de los receptores AT1 de genes y la expresión de la proteína en la mitad del embarazo en la LV tejido de NR en comparación con el control alimentados fetos.

Métodos
Animales y grupos experimentales

Animal protocolos fueron aprobados por la Universidad de Wyoming Institucional Cuidado de Animales y el empleo Comisión. Los tejidos utilizados en este estudio provienen de la misma cohorte de animales previamente publicados [6 - 9] según el cual las ovejas preñadas fueron alimentados ya sea un control (C: 100% del Consejo Nacional de Investigaciones sugirió raciones) o NR (50% NRC raciones) a partir del 28 -78 DGA (plazo = 147 días). Las ovejas y los fetos fueron sacrificados a los 78 dGA en la forma descrita anteriormente [6]. La cohorte constaba de doce fetos de once embarazos. De los once embarazos, cinco fueron NR (3 dobles, 3 singletons, 4 mujeres, 2 varones) y seis fueron C (3 dobles, 3 singletons, 3 mujeres, 3 hombres). Cuando un posible feto fue escogida al azar, de un embarazo gemelar, sin embargo, en un caso, dos hombres de un embarazo gemelar se utilizaron, en un intento de maximizar el número de varones en el grupo NR.

Colección de tejidos

Fetal corazones fueron extirpados, una vez libres de los tejidos conectivos, borrado en seco y se registraron pesos. Ventrículos izquierdo fetal fueron disecados, pesó rápidamente, broche de congelados y almacenados a -80 ° C para su posterior análisis.

La extracción de proteínas y ARN

Proteína soluble total y ARN se extrajeron de los ventrículos izquierdo tal como se detalla anteriormente [10, 24].

Ensayos de Protección de ribonucleasas (RPA)

RPAs se realizaron para examinar los niveles relativos de VEGF para la transcripción. Todas las muestras fueron analizadas en un solo ensayo. Las sondas de cDNA para especies ovina VEGF fueron amablemente proporcionados por el doctor Dale Redmer (North Dakota State University, Fargo, ND), y se han detallado anteriormente [25]. La sonda de cDNA para la limpieza de genes β-actina, pActn9, fue construida en nuestro laboratorio utilizando los siguientes primers: CAC GTG AAA AGA TGA CCC AG, y GCT GTA CCA CAT CTG CTG GA transcripción reversa por PCR. La secuencia pActn9 fue validado por análisis de secuencias para asegurar la alineación con los ovinos β-actina secuencia (# adhesión AF035422).

Los RPAs se llevaron a cabo según las instrucciones del fabricante con 20 μ g de mRNA total con β-actina utilizado como la limpieza de genes. Radio-etiqueta [a-32 P] antisentido sondas fueron sintetizados por transcripción in vitro utilizando cualquiera de T3 o T7 polimerasas (Ambion, Austin, TX), en presencia de la etiqueta de nucleósidos triphosphates purificada y gel. Tras RNasa digestión, el etanol hibridación productos se precipitó y separados por electroforesis. El gel fue secado al vacío sobre papel de filtro y para expuestos a rayos X película. Se determinó el tamaño de la banda de radio de la etiqueta con el tamaño de los marcadores generados con un kit de transcripción in vitro (Ambion, Austin, TX). Bandas se visualizaron, de cortar el gel y cuantificados como los cargos por minuto durante un período de cinco minutos con un líquido scintillation counter (Beckman Coulter Inc, Fullerton, CA).

Transcripción reversa análisis de reacción en cadena de la polimerasa (RT-PCR)

No cuantitativo RT-PCR se realizó para determinar el empalme de la variante de las formas VEGF transcripción presentes en el tejido fetal LV. El VEGF primers ovina han sido previamente descritas [26]. Brevemente, 5 μ g de ARN total fue amplificado utilizando el Platinum ® SuperScript II Etapa Única RT-PCR kit (Invitrogen, Carlsbad, CA). PCR amplificados fueron separados utilizando un 0,7% y en gel de agarosa TBE visualizado utilizando una fuente de luz ultravioleta.

Real Time RT-PCR

Tiempo real RT-PCR se realizó en la forma descrita anteriormente para evaluar diferencias relativas de AT1 o AT2 transcripción del C NR LV fetal [24]. En resumen, en tiempo real las muestras de RNA se ampliaron, ya sea utilizando la tecnología de SYBR ® Verde (AT1) o Taq-Man ® tecnología (AT2) y analizados utilizando el método Δ CT (usuario Boletín # 2, Applied Biosystems, 11-dic-1997) y GAPDH transcripción Como normalizer. RT-PCR primers fueron desarrollados para las especies ovina AT1 (# adhesión AF069750), ovina AT2 (adhesión # S81979) y GAPDH (# adhesión AF35421) secuencias, y Taq-Man ® sondas para Ovinos AT2 y GAPDH utilizando Primer Express v2.0 (Applied Biosystems, Foster City, CA), software (Tabla 1]. Primers y sondas fueron sintetizados por Applied Biosystems (Foster City, CA). La RT-PCR reacciones fueron preparados utilizando el Platinum ® ® SYBR Green PCR cuantitativa SuperMix-UDG kit (Invitrogen) para AT1 o Platinum ® PCR cuantitativa SuperMix-UDG kit (Invitrogen) para el AT2 como por las instrucciones del fabricante. La amplificación se llevó a cabo utilizando un Perkin-Elmer 9600 RT-PCR Machine (Perkin-Elmer) y un paso de 2 programa de ciclismo (95 ° C por 2 min, y 45 ciclos de (95 ° C durante 15 segundos, 60 ° C para 30 seg). RT-PCR se llevó a cabo sólo después de los primers se han validado a través de cuatro diferentes concentraciones de demostrar la eficiencia de amplificación de aproximadamente iguales.

Western blot

Immunoblots para la detección de AT1 (306) y AT2 (H-143), la proteína se realizó tal como se describe en detalle anteriormente utilizando 50 μ g de proteína total LV separados utilizando SDS-PAGE [10]. VEGF se detectó en la misma forma en venta en el comercio utilizando anticuerpos policlonales VEGF (A-20) obtenidos a partir de Biotecnología de Santa Cruz (Santa Cruz, CA). Todas las muestras de cada proteína de interés se ejecute en un solo ensayo. Immunodetection de las proteínas se realizó de la siguiente manera: Membranas fueron bloqueados durante 1 hora en el bloqueo de la proteína solución (Blotto en TBS, Pierce, Rockford, IL), y luego incubadas en la primaria de anticuerpos durante 1 hora (AT1, AT2, VEGF, en todos los 1:500) Blotto TBS en el amortiguador de bloqueo (Pierce, Rockford, IL). Todas las diluciones fueron determinadas empíricamente para lograr un mínimo de antecedentes. Después de la incubación primaria, la membrana se lavó 4 × 5 minutos cada uno utilizando Pierce occidental de lavado (Pierce, Rockford, IL). Las membranas fueron incubadas en la secundaria de anticuerpos adecuados; cabra anti-conejo IgG conjugado peroxidasa de rábano (SantaCruz Biotecnología, Santa Cruz, CA) diluido al 1:1000. Después de la incubación en la secundaria de anticuerpos, las membranas se lavaron 4 × 5 min en el oeste de lavado Pierce (Pierce, Rockford, IL). Blots se detectaron mediante un sistema de detección de quimioluminiscencia (Supersignal ® West Pico sustrato, Pierce, Rockford, IL). Membranas fueron incubadas en el sustrato quimioluminiscente durante 5 minutos, y expuestos a la película (Kodak) de 0.5-20 min como necesarias para detectar la señal. Las imágenes fueron escaneadas ópticamente (Hewlitt-Packard HP 5200C con PrecisionScan software v2.02) y digitalizados, y el antígeno señal se cuantificó la densidad de píxeles (Un gel Se Scan v5.1; Seda Científico, Orem, UT). La cuantificación se realizó sólo después de linealidad se estableció entre la cantidad de proteínas y el cine el tiempo de exposición. La membrana fue despojado utilizando un buffer disponible en el comercio (Restaurar, Pierce) y re-probaron para la detección de β-actina en una dilución 1:20000 (Abcam 276100, Cambridge, UK) para su uso como control de carga. Β-actina se detectó como se ha descrito anteriormente con la cabra anti-ratón IgG HRP diluido a 1:40000 (Calbiochem 401215, San Diego, CA).

Análisis de Datos

Todos los datos se presentan como media ± SEM. Las diferencias en los medios y entre la C NR fetos se evaluó mediante pruebas t-independiente con una corrección de Welch para la desigualdad de las diferencias en caso necesario (Prisma; GraphPad Software, San Diego, CA). Importancia fue aceptada cuando P <0,05.

Resultados
Animales y LV pesos

De acuerdo con informes anteriores de fetos de 78 dGA [6, 7], no se observaron diferencias entre dobles y simples fetos en cualquier grupo de tratamiento, o entre hombres y mujeres fetos en el grupo de control. Diferencia de sexo no puede ser evaluada en el grupo NR. Los datos se agruparon por tanto, a comprender la C NR y cohortes. NR fetos fueron 30% más ligero que los controles respectivos, mientras que LV: fetal peso se incrementó en la NR fetos en comparación con los fetos C (Cuadro 2, P <0,05).

AT1, AT2, y los niveles de VEGF mRNA

AT1 y AT2 niveles de mRNA no fueron diferentes entre la C y la LV NR según la evaluación de tiempo real RT-PCR (1,099 ± 0,237 vs 0,827 ± 0,082 y 1,075 ± 0,228 vs 1,210 ± 0,208). LV tejidos de fetos de ovejas NR había mayores niveles de mRNA de VEGF (Figura 1] que los respectivos LV C, medida por el EPR. La RT-PCR de ARN total de LV fetal para VEGF empalme variantes indicó que VEGF 165 y VEGF 189 empalme son las principales formas en las transcripciones LV tejidos en la mitad de la gestación (Figura 1].

AT1, AT2, y VEGF inmunoreactividad

NR LV tejido había menos (1918,4 ± 154,2 vs 3881,2 ± 494,9 apu; P <0,05) inmunorreactivas AT1 de 67 kDa, previamente demostrado ser la principal banda inmunorreactivas en el corazón fetal ovina [18], a más de control respectivos tejido fetal LV (Figura 2]. El 68 kDa forma de AT2, previamente demostrado ser el principal inmunorreactivas banda de las especies ovina y mesentérica arterias coronarias [27] se redujo en el NR (1729,9 ± 293,6 vs 3043,3 ± 373,2 apu; P <0,05) en comparación con los fetos C (Figura 3]. Inmunorreactivas más pequeñas bandas, la identidad exacta de la que aún no está claro, se observó para ambos AT1 y AT2. No se observaron diferencias entre los grupos C y NR en estas pequeñas bandas inmunorreactivas (datos no presentados). Estas pequeñas bandas podría ser o bien la forma no glicosilada que se ha informado previamente o una degradación del producto [28]. VEGF se visualizan como dos bandas inmunorreactivas (46 y 54 kDa), cuando evaluó en virtud de la reducción de las condiciones (Figura 4]. Total de la proteína VEGF (suma de las dos bandas) no fue diferente entre la C y NR LV (1278 ± 164 vs 860 ± 89 apu; P = 0,11). El mismo resultado fue revelado por un nuevo análisis de cada banda por separado (46 kDa, 767 ± 99 vs 576 ± 60, P = 0,14; 54 kDa, 511 ± 73 vs 384 ± 40 apu, P = 0,15; Figura 4]

Discusión

En el presente estudio hemos examinado LV tejido cardíaco obtenido de las especies ovina fetos en el 78 dGA generados usando un modelo establecido de la maternidad NR inducida por la restricción del crecimiento en el que el peso del corazón está protegida [6] Hemos probado la hipótesis de que el aumento de masa en relación con LV De peso corporal fetal siguientes mundial NR materna durante principios y mediados de la gestación se asocia con un aumento en la expresión de VEGF y la intra-cardíaca sistema renina-angiotensina receptores. Además de confirmar la IUGR y preservación de la masa del corazón se informó anteriormente, el principio de los resultados de este estudio son que la LV de fetos NR demuestra: 1) disminuyó AT1 y AT2 proteína sin una disminución de la AT1 y AT2 ARNm, y 2) el aumento de VEGF mRNA sin un aumento en el total de la proteína VEGF, que conduzcan a la conclusión de que el VEGF y el intra-cardíaca sistema renina-angiotensina receptores no participan directamente en la protección de la masa ventricular izquierda observada en este modelo.

Los principales objetivos en el presente trabajo se centró en la caracterización de alteraciones en la expresión de genes específicos en la LV fetal que son inducidas por el mundial NR materna durante principios y mediados de la gestación del feto en el ganado ovino. En consecuencia tejidos fueron capturados específicamente para este fin. Recientemente se han mostrado casi todos los cardiomiocitos son mono-nucleados en la mitad de la gestación, y que la conversión a la madurez, bi-nucleate estado no comenzará en serio hasta aproximadamente 120 dGA en ovejas [29]. Un cambio en el tamaño de cardiomiocitos parece estar íntimamente relacionado con la conversión a la bi-nucleados en la situación y, por lo tanto, es también un fenómeno de la final de la gestación [29]. Desde que se mostraron interesados en la evaluación de mediados de la gestación fetal, alteraciones en la LV que podría contribuir a la persistencia de los cambios en el desarrollo del corazón y de la función, se optó por evaluar la AngII VEGF y receptores en lugar de llevar a cabo análisis detallados morfométricas en esta etapa temprana en el desarrollo de miocardio. Evaluación histológica de los mono-nucleate: bi-nucleate cardiomiocitos y el índice de volumen y tamaño, sin embargo, siguen siendo un importante objetivo futuro.

Señalización de los receptores de la angiotensina II

AngII señalización está implicada en el crecimiento cardíaco, en gran parte a través de mecanismos en tanto hiperplásicas miocitos y fibroblastos [16, 18, 19]. Trabajo previo ha mostrado distintos patrones de AT1 y AT2 ARNm y la expresión de la proteína durante el desarrollo fetal, en el corazón de ovejas [14, 29]. En la sub-nivel celular, AT1 y AT2 mediar efectos a través de diferentes medios. Considerando que AT1 señal activa múltiples vías, incluyendo calcio, fosfolípidos, quinasas y especies reactivas del oxígeno, el receptor AT2 es, por lo general vinculados a las vías, tales como dephosphorylation fosfatasas y proteínas, y el óxido nítrico [30]. AT1 quinasas que se activa mientras se activa AT2 fosfatasas proporciona una indicación general de la actual noción de que los dos receptores son a menudo antagónicos [31].

Nos muestran que no ha habido cambios en los niveles de mRNA de los receptores AT1 y AT2. Estas observaciones son consistentes con el informe anterior de la misma cohorte de animales [7], y los de otros que estudian ovejas [32]. En cambio, Kijima et al. Han reportado incremento en la expresión de AT1 y AT2 ARNm y proteínas en la rata neonatal estirada cardiomiocitos in vitro [33]. Los datos actuales, visto en concierto con los estudios mencionados y el anterior trabajo de Edwards que muestra el aumento de la presión arterial fetal en fetos NR [13], sugiere que el nutriente restringido ovina corazón fetal puede estar sujeto a un aumento de postcarga en lugar de sobrecarga de volumen.

Curiosamente, nos informan de que AT1 y AT2 se redujo a nivel de proteínas, sin cambios en la expresión mRNA de estas proteínas. Trabajos anteriores ha demostrado AT1 y AT2 ARNm y proteínas demostrar regulación negativa siguientes AngII exposición in vitro a varios niveles distintos, incluyendo transcripcional y después de la traducción [34, 35]. Aunque poco trabajo que se ha hecho para evaluar la expresión de la proteína de AT1 en el feto, la literatura contemporánea se reconoce la existencia de puntos de regulación de la traducción después de la traducción y control de la expresión AT1 que apoyar una discordancia entre la proteína y el ARNm para AT1 [36, 37]. Ni circulante ni tejido AngII concentraciones se midieron en el presente estudio, sin embargo circulan AngII no ocupan un lugar destacado en la regulación de los receptores cardíacos AngII desde intersticial AngII cardíaca es, por lo general más de 100 veces mayor que la concentración en plasma AngII [38]. En consecuencia, las presentes observaciones puede indicar que crónicamente aumentada dentro de la AngII cardíaca existe en la producción de la LV NR feto desde la expresión de la proteína del receptor se inhibió en este grupo C en comparación con el grupo.

La disminución de inmunorreactivas AT1 sugiere que independientemente del tipo de crecimiento que ocurre (es decir, la hiperplasia o hipertrofia de la proliferación de matriz extracelular), mecanismos alternativos a AT1 marcó el crecimiento debe ser operativa en el feto NR. Trabajos anteriores han demostrado que, cuando están ausentes los receptores AT1, hipertrófica estímulos a través de la inducción del acto tirosina quinasa vías [39]. Esta observación podría explicar por qué en vivo bloqueo de los receptores AT1 en la sobrecarga de presión no completamente atenuar la hipertrofia ventricular en la final de la gestación fetal ovejas [18]. Del mismo modo, la presente resultados son consistentes con trabajos anteriores que muestran que las respuestas hipertrófica en cardiomiocitos neonatales mecánica inducida por el tramo no se ablated por AT1 inhibición [40]. Alternativamente, a la luz de los recientes trabajos Sundgren et al. [16], la disminución observada en AT1 de la NR LV puede resultar en la reducción de la proliferación de cardiomiocitos y, en consecuencia, una alteración en la dotación myocyte NR animal, contribuyendo así a reducir la reserva de la función cardiovascular y en etapas posteriores de la vida [41, 42].

Aunque las acciones de AT2 en el corazón fetal siendo nebulosa, presente pruebas indican AT2 regula el crecimiento de las células fetales cultivadas en cardiomiocitos [43]. AT2 se reconoce también como promotor de la vasodilatación [44]. La reducción del AT2 en el corazón NR, por lo tanto, un déficit de desarrollo en la capacidad de vasodilatadores y / o aceleración de la maduración de la circulación coronaria. Esto es, en parte, en consonancia con las observaciones de Nishina et al. Alteración de las que informaron de las respuestas vasodilatador en arterias femoral resistencia de fetos de ovejas desnutridas en la mitad de la gestación [45]. Lamentablemente, la limitada disponibilidad de tejidos y no en el presente estudio no permitió la localización de los receptores a través de inmunohistoquímica. Al igual que con el receptor AT1, que informe una discordia entre la transcripción de genes y inmunorreactivas AT2 en la LV NR fetal. Los recientes trabajos de examen de los riñones de las crías de rata en proteínas presas muestra AT2 mRNA AT2 mientras aumenta la expresión de la proteína se reduce, sin embargo no se han descrito los mecanismos o propuestas para esta observación [46]. Claramente, es necesario trabajar más para investigar a fondo estas observaciones.

Factor de crecimiento endotelial vascular

Debido a la preservación de la LV observó masa en el rostro de IUGR, se puede sospechar el aumento de la expresión del VEGF para proporcionar adecuada vascularización aumentada a la masa de tejido cardíaco. VEGF se cree que participan en el crecimiento compensatorio coronaria vascular ya que su expresión está aumentada en los corazones hipertrofiados de ratas espontáneamente hipertensas y en modelos experimentales de la sobrecarga de presión [47, 48]. La existencia de heparina vinculante dominios VEGF altera la solubilidad y tiene profundas repercusiones en su actividad o función. VEGF 165 contiene 1 heparina vinculante región y, por tanto, ha limitado la solubilidad, mientras que VEGF 189 no es libremente difusible y se une estrechamente a la matriz extracelular [49]. Hemos demostrado que tanto VEGF 165 y VEGF 189 proteínas presentes fueron confirmados mediante isoforma específica RT-PCR. Desde VEGF 165, ha limitado la solubilidad y VEGF 189 no es soluble, no es probable que la discordancia observada entre ARNm y proteínas inmunorreactivas es una consecuencia de ser traducido VEGF secretada y transportados lejos del corazón en la circulación. Por otra parte, hemos informado anteriormente que en el ganado ovino fetal plasma VEGF en la mitad de la gestación no es alterado por la maternidad NR [6]. Por último, la discordancia entre VEGF transcripción y traducción en este estudio de acuerdo con los datos anteriores por otros adultos en el tejido cardíaco de rata [50]. Además, el agudo aumento de la postcarga fetal en el ganado ovino por medio de una infusión de 7 días Ang II resultados en la hipertrofia ventricular, sin aumento de la expresión de VEGF mRNA [19]. De hecho, estos autores informaron que la fenilefrina perfusión disminuyó VEGF mRNA en la RV y LV fetal mientras que el aumento de la masa ventricular. Lamentablemente la expresión de la proteína no se investigó. No obstante, estos datos sugieren que colectivamente VEGF no participa directamente en la preservación de la masa LV fetal en relación con el peso corporal en la mitad de la gestación materna siguientes NR.

Anteriormente hemos identificado un aumento de la transcripción de un gen recientemente descrito neuropilin-1 de proteína [51], endotelio derivados del músculo liso neuropilin (ESDN), en la LV NR fetal [7]. Neuropilin-1 se ha encontrado para facilitar la señalización VEGF 165. Dado que las actividades de ESDN no se han caracterizado, por lo menos a nuestro conocimiento, no podemos descartar la posibilidad de que ESDN puede poseer neuropilin-1 como propiedades. Si ESDN proteína se incrementa junto con la transcripción de genes, VEGF 165 se puede incrementar la actividad sin un aumento concomitante en la proteína. Sin más información sobre la función de ESDN lo que se refiere a VEGF, interpretar el presente conclusiones en el sentido de que la expresión de la proteína VEGF no está íntimamente implicada en la preservación de la observada ventricular peso. Además, sugerimos que esta observación puede permitir el desarrollo de un déficit vascular en el miocardio fetal siguientes NR.

VEGF y el Intracardiac Renin-Angiotensin System

Anterior investigadores han descrito una interacción entre el sistema renina-angiotensina y los sistemas de VEGF en diversas especies de animales adultos. Recientes trabajos han demostrado que la Ang II ejerce pro-angiogénicos efectos a través del receptor AT1 y la VEGF en ratones [52], mientras que la inhibición AT1 se muestra a perjudicar VEGF en la angiogénesis coronaria mediada hámsters [23]. Del mismo modo, Sarlos et al. Han demostrado que interactúa con AT2 VEGF en la promoción de la angiogénesis en la retina del feto de rata [53]. La falta de cambio en la proteína VEGF en el presente estudio puede ser el resultado de la reducción de la expresión de AT1 y / o AT2 en la LV fetal. Desde la evaluación de los sistemas que se encuentran aguas abajo de AT1 y AT2 está fuera del alcance del presente trabajo, es necesario desarrollar más estudios para determinar si este es realmente el caso en el presente modelo.

Limitaciones

El presente estudio tiene varias limitaciones. El origen de la protección de la masa cardiaca LV (es decir, la hipertrofia, hiperplasia o matriz extracelular) sigue siendo poco clara y además debe llevarse a cabo experimentos para evaluar adecuadamente el presente. Con respecto a la observada discordancia entre la transcripción de genes y la expresión de la proteína, hay que señalar que no se puede descartar la posibilidad de que nuevos mecanismos de regulación puede ser en el trabajo en el feto en comparación con el adulto. Interrogatorio de la discordia es, por desgracia, más allá del alcance de este trabajo y la disponibilidad de tejido en este momento. Por último, aún no está claro si las diferencias entre hombres y mujeres existen fetos cardíaca durante el desarrollo fetal normal, y si las diferencias por sexo puede contribuir a las diferencias actuales en la transcripción de genes y expresión de proteínas en respuesta a la maternidad NR en este estudio.

Conclusión

Hemos demostrado disminuido inmunorreactivas AT1 y AT2 receptor de la proteína sin una disminución en el ARNm, y el aumento de VEGF mRNA sin cambios en la proteína VEGF, en la LV fetal en la mitad de la gestación. Como resultado de estos hallazgos, rechazamos la hipótesis de que el VEGF y el sistema renina-angiotensina [a través de AT1 y AT2] son las principales mediadores de la protección de los observados en la masa LV NR fetos. Además, estos datos no muestran ninguna evidencia de un incremento compensatorio en la expresión de la proteína VEGF que se espera aumentar con la concomitante LV: peso fetal. Postulamos que los mecanismos subyacentes a la discordia entre la transcripción de genes y la expresión de la proteína VEGF para ambos y AT1/AT2 puede implicar disminución de la eficiencia o el aumento de la traducción de proteínas volumen de negocios. El presente hallazgos pueden contribuir un primer paso importante para elucidar los mecanismos subyacentes a los estudios epidemiológicos indican que los fetos con bajo peso al nacer llevar un aumento del riesgo de mortalidad por enfermedad cardiovascular, sobre todo si esas personas han reducido la reserva cardiovascular debido a una disminución de la vascularización epigenéticos. Si bien estos resultados son interesantes, el ámbito de aplicación de estos hallazgos es limitado y se requieren más experimentos para colocar estos datos en perspectiva.

Contribuciones de los autores

Marinho redactado el manuscrito, realizaron análisis estadísticos, participó en la colección de tejidos y contribuyó al análisis de la biología molecular. TODOS diseñado y validado RT-PCR primers, y contribuyó a la biología molecular y análisis revisado críticamente el manuscrito. MJN diseñó el estudio y participó en la recogida de tejidos, la interpretación de los datos y el proyecto del manuscrito.

Abreviaturas

AngII = angiotensina II; AT1 = AngII receptor tipo 1; AT2 = AngII receptor de tipo 2, C = control; dGA = días de gestación; cardíaca LV = ventrículo izquierdo; NR = restricción de nutrientes; ARN = ácido ribonucleico, ARN EPR = protección de ensayo ; RT-PCR = transcripción reversa reacción de polimerasa en cadena; VEGF = factor de crecimiento endotelial vascular; IUGR = restricción del crecimiento intrauterino; apu = unidades arbitrarias pixel

Agradecimientos

Los autores desean reconocer los esfuerzos de la Carole Hertz, Kimberly Vonnahme, y Lindsay Pahl. RT-PCR se realizó un análisis en el análisis genómico y Tecnología Core, de la División de Biotecnología, Arizona Laboratorios de Investigación de la Universidad de Arizona. Esta labor fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud HD21350 y HL65399 (UT), BRIN 1P20RR16474-01 (UW).