Связь оси OPG/RANK/RANKL с сердечным железом

Новости

ДомДом / Новости / Связь оси OPG/RANK/RANKL с сердечным железом

Jun 05, 2023

Связь оси OPG/RANK/RANKL с сердечным железом

Scientific Reports, том 13, номер статьи: 12568 (2023) Цитировать эту статью 1 Подробности об альтметрических метриках Сообщается, что ось OPG/RANK/RANKL участвует в инициировании различных заболеваний, особенно костей и

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 12568 (2023) Цитировать эту статью

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Сообщается, что ось OPG/RANK/RANKL участвует в инициировании различных заболеваний, особенно заболеваний костей и сердечно-сосудистых заболеваний. Это исследование было направлено на оценку взаимосвязи между некоторыми полиморфизмами и аллелями OPG, RANK и RANKL и кардиомиопатией, вызванной перегрузкой железом, у детей с трансфузионно-зависимой талассемией (TDT). В это исследование были включены 80 детей TDT и 80 контрольных детей соответствующего возраста и пола. ПЦР в реальном времени выполняли полиморфизм rs207318 для гена OPG и полиморфизмы rs1805034, rs1245811 и rs75404003 для гена RANK, а также полиморфизмы rs9594782 и rs2277438 для гена RANKL. МРТ сердца в Т2* режиме и фракцию выброса (ФВ) выполняли для оценки уровня железа в миокарде и функции сердца. В данном исследовании не было выявлено достоверных различий в частотах изучаемых полиморфизмов между случаями и контролем (во всех случаях р > 0,05). У детей с ТДТ OPG rs2073618 (G > C) имел достоверную связь с перегрузкой миокарда железом (p = 0,02). Его аллель C значительно чаще встречал нормальный EF, чем его аллель G (p = 0,04). RANK rs75404403 (C > DEL) имел значительную связь с сердечной дисфункцией (p = 0,02). Более того, аллель C этого гена значительно чаще влиял на EF, чем его аллель DEL (p = 0,02). Аллель A RANKL rs2277438 (G > A) значительно реже вызывал тяжелую перегрузку сердца железом, чем аллель G (p = 0,04). В заключение отметим, что гены OPG/RANK/RANKL могут выступать в качестве генетических маркеров железоиндуцированной кардиомиопатии у детей с ТДТ. Полиморфизмы и аллели некоторых изученных генов были значимо связаны с перегрузкой миокарда железом и сердечной дисфункцией у детей с ТДТ.

Синдромы бета-талассемии представляют собой группу наследственных заболеваний, характеризующихся генетическими мутациями, приводящими к уменьшению или отсутствию цепей бета-глобина. Клиническая тяжесть бета-талассемии варьируется от тяжелой трансфузионно-зависимой анемии в гомозиготном состоянии до легкой и умеренной микроцитарной анемии в гетерозиготном состоянии, в зависимости от тяжести мутации гена бета-глобина и совместного наследования других генетических детерминант1. По оценкам, ежегодно в Египте рождается одна тысяча детей из 1,5 миллионов живорожденных, страдающих талассемией. Сообщается, что уровень носителей в Египте составляет от 9 до 10% населения2.

Наиболее серьезные заболевания при талассемии связаны с перегрузкой железом в результате многократных переливаний крови и повышенным всасыванием железа в кишечнике3. После насыщения мест связывания трансферрина несвязанное с трансферрином железо (NTBI) транспортируется через Ca+2-каналы в гепатоциты, сердечные миоциты и эндокринные железы. Активные формы кислорода, образующиеся в результате метаболизма NTBI, способствуют клеточной дисфункции и апоптозу1.

Когда железо начинает накапливаться в печени, функция печени остается нормальной или слегка нарушается на ранних стадиях заболевания. У пациентов с талассемией через несколько десятилетий часто развивается мелкоузловой цирроз печени4. Кроме того, железо накапливается в миоцитах сердца, особенно в стенках желудочков, что вызывает диастолическую дисфункцию левого желудочка, последующую легочную гипертензию и, в конечном итоге, дилатацию правого желудочка и сердечную недостаточность5,6.

В то время как остеопротегерин (OPG) является цитокином суперсемейства рецепторов фактора некроза опухоли (TNF), рецептор-активатор ядерного фактора каппа-B (RANK)/рецептор-активатор лиганда ядерного фактора каппа-B (RANKL) представляет собой пару рецептор-лиганд суперсемейство рецепторов TNF. Система OPG/RANK/RANKL считается ключевым молекулярным путем костного метаболизма7.

Ось OPG/RANK/RANKL была открыта в конце 1990-х годов. Подтверждено его влияние на иммунитет и дендритные клетки, а также роль в гомеостазе кости. Недавние исследования выявили вклад системы OPG/RANK/RANKL в новую область остеоиммунологии, органогенеза и болезненных состояний, включая рак и ревматоидный артрит8.

 T), 2277438 (G > A) for RANKL polymorphisms, rs 1805034 (C > T), 1245811 (A > G), and 75404003 (C > DEL) for RANK polymorphisms, and rs 207318 (G > C) for OPG polymorphism. It was carried out on DT lite 4 Real-Time PCR System (DNA Technology, Russian) using the following program: one cycle of incubation at 50 °C for 2 min then one cycle for 10 min at 95 °C and lastly 40 cycles of incubation at 95 °C fo 00:15 and then for 1:00 min Results were interpreted on software DT lite 4 7.9/p> 20 ms) myocardial involvement18,19./p> C) had a significant relation to myocardial iron overload in the TDT children measured by T2* (p = 0.02, OR = 0.06, 95% CI 0.01–0.67). TDT children with its GG polymorphism were significantly more frequent to have severe iron-overload myocardial involvement than the GC polymorphisms (p = 0.02). Moreover, the A allele of RANKL rs2277438 (G > A) had significantly less frequent T2* < 10 ms than the G allele (p = 0.04, OR = 0.9, 95% CI 0.8–0.94) (Table 3)./p> DEL) had a significant relation to cardiac dysfunction in TDT children measured by ejection fraction (p = 0.02, OR = 6.1, 95% CI 1.7–22) and children with its CC polymorphism had a significantly more frequent cardiac dysfunction than its C DEL and DEL DEL polymorphisms (p = 0.02 and 0.01 respectively). Moreover, the C allele of that gene had a significantly more frequent impaired ejection fraction than its DEL allele (p = 0.02, OR = 2.8, 95% CI 1.1–6.9). Also, the C allele of the OPG rs2073618 (G > C) gene had a significantly more frequent normal ejection fraction than its G allele (p = 0.04, OR = 2.1, 95% CI 1.0–4.7) (Table 4)./p> C) genotype in TDT children had significant relation with myocardial iron measured by cardiac T2*, and children with its GG polymorphism had significantly more frequent lower T2* than the GC polymorphism. At the same time, the C allele of this gene had a significantly more frequently normal ejection fraction than its G allele./p> A) gene had significantly less frequent lower T2* than the G allele. RANK rs75404003 (C > DEL) gene had a significant relation to cardiac function in TDT patients as its CC polymorphism had significantly more frequent cardiac dysfunction than its other two variants. Moreover, the C allele of that gene had a significantly more frequently affected ejection fraction than the DEL allele./p> DEL), OPG rs2073618 (G > C), and minor C allele of OPG rs2073618, were at high risk for developing left ventricular hypertrophy25. A meta-analysis done by Song et al. in 2016 showed that the OPG rs2073618 genotype is related to cardiovascular disorders such as left ventricle hypertrophy, carotid plaques, and increased risk of stroke26. Also, Straface et al. reported that the CC polymorphism and the C allele of OPG rs2073618 were associated with unstable atherosclerotic plaques27./p> A) had a significant relation to cardiac T2* in our study; other studies had found it to affect bone diseases. Abdi et al. found that its heterozygous GA polymorphism was associated with lower 25(OH) D in postmenopausal Saudi Arabian women28, and Rhee et al. showed its role in vascular calcification and bone metabolism29. The effect of the RANKL rs2277438 (G > A) genotype on both cardiac and bone disease can be explained by an intricate connection between osteogenesis and angiogenesis30. Studies revealed that shear stress and osteoclastic differentiation induce cardiac injury through the expression of OPG/ RANK/RANKL axis genes, in addition to their role in vascular calcification, which is a well-known risk factor for cardiovascular diseases31,32,33./p> C), RANK rs75404003 (C > DEL), and the A allele of RANKL rs2277438 (G > A) had significant relation with Myocardial iron overload and cardiac dysfunction occurring in TDT children. Therefore, the OPG/RANK/RANKL pathway impacts iron-overload-induced cardiac dysfunction in TDT children, and the related polymorphisms may act as genetic markers for iron-induced cardiomyopathy in these children./p>