Grant MNiSW 1394/B/P01/2010/39 ,, Rola PPARα, mediatora

Grant MNiSW 1394/B/P01/2010/39
,, Rola PPARα, mediatora procesu zapalnego i regulatora metabolizmu
kardiomiocytów, w kardiomiopatii rozstrzeniowej – znaczenie diagnostyczne i
prognostyczne”
Kierownik projektu: Prof. dr hab. Elżbieta Czarnowska
Kardiomiopatia
rozstrzeniowa (DCM) jest najczęściej występującą kardiomiopatią
(dotyczy 0,4 – 2% europejskiej populacji), z powodu której umiera rocznie 10%
chorych. Wydaje się, że transkrypcyjny czynnik jądrowy PPARα kontrolujący
przebieg procesów metabolicznych i zapalnych w mięśniu sercowym będzie mieć
kluczowe znaczenie dla wyjaśnienia patogenezy DCM oraz jako czynnik
diagnostyczny i prognostyczny choroby. Dotychczas nie wyjaśniono czy rozwijającej
się kardiomiopatii rozstrzeniowej towarzyszy zmiana ekspresji PPARα i czy ta
ekspresja ma związek z działaniem systemu ubikwityna-proteasom, ani w jakim
stopniu przebudowa mięśnia sercowego jest cechą adaptacyjną do warunków
środowiska i na jakim etapie choroby zmiany kompensacyjne przechodzą w
patologiczne. Nie wiadomo także jakie są relacje między PPARα, a niewydolnością
serca. Ich ustalenie mogłoby przyczynić się do opracowania w przyszłości terapii
opartej na regulacji ekspresji PPARα prowadzącej do złagodzenia objawów choroby.
Ponadto, wysoka ekspresja PPARα u pacjentów z zapaleniem mięśnia sercowego,
jak wskazują nasze wstępne obserwacje, modyfikuje przebieg procesu zapalnego
będącego często przyczyną rozwoju DCM.
Podstawowym
celem
naukowym projektu będzie weryfikacja hipotezy, że
podwyższona ekspresja PPARα poprzedza przebudowę komórek i tkanki mięśnia
sercowego oraz jest skojarzona z modyfikacją fenotypu nacieku zapalnego w sercu z
DCM, a także nadzoruje zmiany towarzyszące rozwojowi niewydolności serca.
Natomiast celem
aplikacyjnym projektu będzie opracowanie kryteriów
rozpoznawania nieprawidłowej ekspresji PPARα w mięśniu sercowym jako cechy
diagnostycznej i/lub rokowniczej przebiegu choroby.
Materiałem badawczym będzie mięsień serca pobrany w celach diagnostycznych
metodą biopsji endomiokardialnej od pacjentów z DCM w wieku rozwojowym i
dorosłych archiwizowany w IP CZD oraz zwierząt doświadczalnych – myszy
transgenicznych szczepu Tgαq przechowywany w blokach parafinowych oraz
zamrożony w ciekłym azocie. Badania będą prowadzone na mięśniu sercowym
pacjentów z podziałem na grupy.
I.
DCM z niewydolnością serca i z naciekami zapalnymi w tkance mięśnia
sercowego (pacjenci, dorośli);
II.
DCM z niewydolnością serca bez nacieków zapalnych w pobranej tkance
endokardium (pacjenci dorośli)
III.
DCM bez niewydolności serca i z naciekami zapalnymi w pobranej tkance
(pacjenci w wieku rozwojowym)
Natomiast u myszy Tgαq 44 materiał tkankowy miokardium pobrany z prawej i lewej
komory będzie badany w następujących grupach:
I.
przed rozwojem objawów klinicznych DCM – zwierzęta ok. 6 mies. życia
II.
we wczesnej fazie DCM – zwierzęta ok. 11 mies. życia
III.
z ciężką niewydolnością serca – zwierzęta ok. 16 mies. życia
Grupami kontrolnymi będą odpowiednio mięsień sercowy uzyskany z serc dawców i
pacjentów po przebytym zapaleniu mięśnia sercowego i normalizacji funkcji oraz
myszy szczepu wtFVB w odpowiednim wieku. Z zastosowaniem metod
immunochistochemicznych i molekularnych (RT-PCR), western blot); zostanie
zdefiniowana ekspresja PPARα przed wystąpieniem objawów oraz w różnych fazach
DCM i niewydolności serca, jego rola w modyfikacji procesów zapalnych oraz
utrzymaniu równowagi energetycznej w komórkach mięśnia sercowego (poprzez
zbadanie ekspresji kluczowych białek szlaków związanych z utylizacją kwasów
tłuszczowych i glukozy), a także związek z działaniem systemu ubikwitynaproteasom (UPS). Uzyskane wyniki będą analizowane w kontekście cech
funkcjonalnych serc (m.in. frakcji wyrzutowej i rozkurczowej) oraz poziomu lipidów i
cukru w krwi krążącej.