Недавнее исследование, опубликованное в Инженерном журнале, пролило свет на роль белка NSUN2 в развитии гипертрофии сердца и сердечной недостаточности. Исследование, проведённое группой учёных из Харбинского медицинского университета, показало, что NSUN2, входящий в семейство доменов NOL1/NOP2/Sun, в значительной степени способствует патологической гипертрофии сердца, активируя ось LARP1-GATA4, что потенциально может стать новой терапевтической мишенью при лечении сердечной недостаточности.
Исследование началось с наблюдения за тем, что уровень экспрессии NSUN2 был значительно повышен как в сердцах людей с сердечной недостаточностью (СН), так и в сердцах мышей, подвергшихся гипертрофии, вызванной поперечным сужением аорты (ПСА) и лечением ангиотензином II (Ан II). Это открытие побудило исследователей изучить конкретную функцию NSUN2 при гипертрофии сердца и сердечной недостаточности. В ходе серии экспериментов с нокаутом и сверхэкспрессией NSUN2 в кардиомиоцитах команда обнаружила, что NSUN2 играет ключевую роль в регуляции функций и структуры сердца.
В ходе экспериментов исследователи обнаружили, что специфический для кардиомиоцитов нокаут NSUN2 уменьшал снижение фракции выброса (ФВ) и фракционного укорочения (ФУ) сердца, наблюдаемое у мышей, получавших TAC, а также снижал соотношение веса сердца к длине большеберцовой кости (ВСС/ДБ). И наоборот, специфическая для сердца сверхэкспрессия NSUN2 приводила к выраженному ремоделированию сердца, характеризующемуся усилением гипертрофического роста, фиброзом сердца и значительным снижением ФВ и ФУ. Эти результаты свидетельствуют о пагубном влиянии сверхэкспрессии NSUN2 на функцию и структуру сердца.
С точки зрения механизма, исследование показало, что NSUN2 индуцирует 5-метилцитозиновую (m5C) модификацию белка, родственного La-белку 1 (LARP1), тем самым повышая стабильность его мРНК. Этот процесс опосредован Y-белок-связывающим белком 1 (YBX1). Стабилизированный LARP1 затем взаимодействует с мРНК GATA-связывающего белка 4 (GATA4), предотвращая её деградацию и в конечном счёте способствуя развитию гипертрофического фенотипа. Чтобы подтвердить этот механизм, исследователи провели анализ иммунопреципитации РНК (RIP) и обнаружили, что LARP1 напрямую связывается с мРНК GATA4, защищая её от деградации.
В подтверждение этого механизма исследователи продемонстрировали, что подавление LARP1 частично ослабляет вызванную TAC гипертрофию сердца и сердечную недостаточность. Аналогичным образом у мышей с избыточной экспрессией NSUN2 нокдаун LARP1 значительно снижал гипертрофическую реакцию, о чём свидетельствует уменьшение экспрессии маркеров гипертрофии, таких как ANP и BNP. Эти результаты подчёркивают важность оси NSUN2/LARP1/GATA4 в развитии гипертрофии сердца.
В ходе исследования также изучалось влияние NSUN2 на здоровье сердца в более широком смысле. Проанализировав данные секвенирования РНК, исследователи выявили множество генов, экспрессия которых изменяется в ответ на активность NSUN2. Многие из этих генов участвуют в процессах, связанных с гипертрофией сердца и сердечной недостаточностью. Этот комплексный анализ позволяет глубже понять молекулярные механизмы, лежащие в основе влияния NSUN2 на работу сердца.
Исследование, опубликованное в Инженерном журнале, даёт ценную информацию о роли NSUN2 в развитии гипертрофии сердца и сердечной недостаточности. Изучив взаимосвязь NSUN2/LARP1/GATA4, авторы исследования не только углубили наше понимание молекулярных основ этих состояний, но и выделили NSUN2 в качестве потенциальной терапевтической мишени для профилактики и лечения сердечной недостаточности. Дальнейшие исследования могут быть направлены на изучение терапевтического потенциала воздействия на NSUN2 и связанные с ним пути для уменьшения гипертрофии сердца и улучшения его работы.
Источник:
Ссылка на журнал:
Лю, Ю., и др. (2025). NSUN2 способствует гипертрофии сердца, активируя ось LARP1–GATA4. Инженерное дело. doi: 10.1016/j.eng.2025.05.016. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095809925003479?via%3Dihub
Чтобы написать отзыв нужно авторизоватся