Διερεύνηση του ρόλου της πλειοτροπίνης και του υποδοχέα της με δράση φωσφατάσης τυροσίνης στη φυσιολογική αγγειογένεση και στη λειτουργία του καρδιαγγειακού συστήματος in vivo

• Κύριος συγγραφέας: Κατράκη Παύλου, Σταματική
• Άλλοι συγγραφείς: Katraki Pavlou, Stamatiki
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2022
• Θέματα: Αγγειογένεση; Καρδιαγγειακό; Πλειοτροπίνη; Zebrafish; Angiogenesis; Cardiovascular; Pleiotrophin

Ο σχηματισμός των αιμοφόρων αγγείων κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης πραγματοποιείται από δύο διακριτούς μορφογενετικούς μηχανισμούς, την αγγειακή μορφογένεση και την αγγειογένεση. Η αγγειακή μορφογένεση αναφέρεται στο σχηματισμό ενός πρωτογενούς αγγειακού δικτύου, ενώ η αγγειογένεση αποτελεί το φαινόμενο κάτω από το οποίο δημιουργούνται νέα αιμοφόρα αγγεία από τα προυπάρχοντα. Οι δύο αυτές διαδικασίες είναι εξίσου σημαντικές για την ανάπτυξη ενός πλήρως λειτουργικού συστήματος κυκλοφορίας. Η ρύθμιση της αγγειογένεσης ελέγχεται από ένα μεγάλο αριθμό παραγόντων και η διακοπή αυτής της ρύθμισης έχει συσχετιστεί με πολλές παθοφυσιολογικές διεργασίες όπως η παχυσαρκία, η ψωρίαση, η ρευματοειδής αρθρίτιδα, η διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια και διάφοροι τύποι καρκίνου. Η πλειοτροπίνη, ένας παράγοντας της οικογένειας των ηπαρινών, και ο υποδοχέας της RPTPβ/ζ (υποδοχέας φωσφατάσης τυροσίνης β/ζ) συμμετέχουν στη ρύθμιση της αγγειογένεσης και παράλληλα εμπλέκονται σε πολλές παθολογικές καταστάσεις (σχιζοφρένεια, νόσος του Πάρκινσον, αναδιαμόρφωση του ιστού μετά από ισχαιμία και ανάπτυξη αθηρωτικών πλακών). Κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών, αρκετές μελέτες έχουν επισημάνει τον κεντρικό ρόλο της πλειοτροπίνης και μεσοκίνης (ένα άλλο γονίδιο της οικογένειας μορίων με συγγένειας στην ηπαρίνη, επίσης προσδέτη του RPTPβ/ζ) σε καρδιαγγειακές παθήσεις. Ωστόσο, η συμμετοχή του RPTPβ/ζ στην καρδιαγγειακή ανάπτυξη και ασθένεια δεν έχει μελετηθεί. Σε αυτή τη μελέτη εστιάσαμε στη λειτουργική ανάλυση του ρόλου των γονιδίων της PTN και του RPTPβ/ζ στην αγγειογένεση και την καρδιαγγειακή ανάπτυξη in vivo, χρησιμοποιώντας ως μοντέλο το zebrafish. Χρησιμοποιήσαμε το σύστημα επεξεργασίας γονιδιώματος CRISPR/Cas9 ώστε να δημιουργήσουμε μια μεταλλαγμένη σειρά zebrafish για το γονίδιο ptn και δύο μεταλλαγμένες σειρές για το διπλό γονίδιο του RPTPβ/ζ, όπου στο zebrafish είναι γνωστά ως ptprz1a και ptprz1b. Η φαινοτυπική ανάλυση της μεταλλαγμένης οικογένειας ptn-/- , αλλά και των εμβρύων που εγχύθηκαν με συνθετικό μορφολίνο για το γονίδιο ptn επιβεβαίωσαν το ρόλο της πλειοτροπίνης στη ρύθμιση της in vivo αγγειογένεσης. Αντίστοιχα, η φαινοτυπική μελέτη των εμβρύων που εγχύθηκαν με μορφολίνο για το γονίδιο ptprz1a και η εκτενής καρδιαγγειακή ανάλυση των μεταλλαγμένων ptptz1b-/- ατόμων ανέδειξαν με επιτυχία τον ρόλο του RPTPζ/β στη ρύθμιση της καρδιακής λειτουργίας του zebrafish κατά την πρώιμη καρδιαγγειακή ανάπτυξη και την ενήλικη ζωή.