Poszttranszlációs módosítások hatása a humán szívizom kontraktilitására = Analysis of the effects of posttranslational modifications on human cardiac muscle cell contraction

Tóth, Attila (2009) Poszttranszlációs módosítások hatása a humán szívizom kontraktilitására = Analysis of the effects of posttranslational modifications on human cardiac muscle cell contraction. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 48873_ZJ1.pdf Download (1MB)

Abstract

A kutatás célja a poszttranszlációs változások (különös tekintettel a protein kináz C (PKC) általi módosításokra) hatásainak vizsgálata volt humán kamrai szívizomsejteken. Eredményeink a PKC jelentős szerepét mutatták ki a kontraktilis erő megőrzésében egészséges, donor szívekben. Ennek mechanizmusaként a PKCalfa transzlokációját igazoltuk a citoszolból a kontraktilis rendszerhez. A miofibrilláris rendszerben a PKCalfa Ca2+ koncentráció függő kötőpartnereként a vékony filamentális regulatórikus fehéjét, a troponin I-t azonosítottuk. Habár a PKC aktivitás szabályozása számos kísérletes szívelégtelenség modellben hasznosnak bizonyult, ezen eredmények terápiás alkalmazása komoly kihívást jelent, mert a PKC valamennyi szövetben expresszálódik és számos folyamatot szabályoz. Eredményeink arra utalnak, hogy a troponin I-PKC kölcsönhatás szabályozásával lehetőség nyílhat a specifikusan a szívizom kontraktilis rendszerével kölcsönható PKC aktivitásának modulációjára. További kísérletekben igazoltuk a fehérje oxidáció kontraktilitás csökkentő hatásait. A károsodás és a funkciócsökkenés megfelelően alkalmazott redukálószerekkel reverzíbilisen megfordíthatónak bizonyult. Ez a szív kontraktilitásának csökkenésével járó kórképek (pl. szívinfarktus) esetén új terápiás lehetőséget jelenthet. Gazdasági szempontból a 4,8 millió Ft-os támogatás segítségével 7 közlemény publikálására került sor, melyek összesített impact faktora 33,92. | The goal of the proposal was to investigate the role of post-translational modifications (in particular the protein kinase C (PKC) mediated effects) on the contractility of human ventricular cardiomyocytes. Our results suggested a prominent role for PKCalpha in the maintainance of contractile force of healthy (donor) hearts. Further analysis revealed the translocation of PKCalpha from the cytosol to the contractile system, supporting its functional role. the thin filamental regulatory protein troponin I was identified as the myofibrillar protein resonsible for Ca2+ dependent PKCalpha binding. Although modulation of PKC is effective in various forms of heart diseases leading to decreased contractility, in vitro, pharmacologic targeting of PKC is challenging based on its ubiquitous expression and many physiological functions. Our data suggest, that regulation of troponin I - PKCalpha interaction may be a new therapeutic strategy to achieve PKC modulation specifically at the level of the contractile system of the heart. In addition, we found a significant deleterious effect of protein oxidation on the contractile force, which was reversible by reducing agents. Such conditions occur in myocardial infarction; therefore reducing agents may represent a new therapeutic tool to preserve cardiac contractile force. In the economical viewpoint, investment of 4.8 million HUF resulted in the publication of 7 articles with a cumulated impact factor of 33.92.

Actions (login required)

Edit Item