بررسی مسیر پیام های درون سلولی هورمون تیروئید در میوسیت های قلبی با تاکید بر بیان ژن۱۴ -۳- ۳در رت های نر
/سلماز فعله گری
: علوم طبیعی
، ۱۳۹۶
، میرزائی
چاپی
کارشناسی ارشد
زیست جانوری گرایش فیزیولوژی
۱۳۹۶/۰۶/۱۳
تبریز
مقدمه :بیماریصهای تیروئید یکی از شایعصترین بیماریصهای عصر امروز میصباشد .هرگونه تولید ناصکافی هورمونصهای تیروئیدی منجر به ابتلا فرد به کمصکاری تیروئید میصگردد .از آنجایی که قلب به عنوان یکی از اصلیصترین بافتصهای هدف برای هورمونصهای تیروئید میصباشد از این صرو تغییرات مشخصی در عملکرد قلب در حالتصهای هیپوتیروئید و هیپرتیروئید رخ میصدهد .قبلا گزارش شده است که کمصکاری تیروئید میصتواند اثرات مخربی بر سیستم قلبی عروقی بگذارد و بسیاری از این اثرات را از طریق مسیرهای درون سلولی و تغییر بیان ژن میوسیتصهای قلبی القا میصصکند۱۴ -۳-. ۳یک خانواده از چاپرونصهای مولکولی اسیدی هستند که در بسیاری از سازوکارهای درون سلولی همصچون مسیرهای سیگنالینگ، آپوپتوز، چسبندگی و تکثیر سلولی دخیلند .در مطالعه حاضر ما فرض کردیم که هیپوتیروئیدیسم میصتواند بر بیان ژنی ایزوفرمصهای زتا و اپسیلون پروتئینص۱۴ -۳- ۳میوسیتصهای قلبی تاثیر گذاشته و عملکرد خود در قلب را از طریق این مسیر ایفا کند .مواد و روشصها :در این مطالعه ۳۰ سر رت نر بالغ نژاد ویستار با محدوده وزنی ۲۰۰ ۵۰گرم در ۳ گروه کنترل، مبتلا به هیپوتیروئید و درمان همراه تیروکسین دستهصبندی شدند .برای القای هیپوتیروئیدیسم ۲۰ سر رت به مدت ۸ هفته پروپیل تیواوراسیل (PTU) با غلظت ۵/۰ گرم در لیتر در آب آشامیدنی دریافت کردند ۱۰ .سر از این رتصها به مدت ۸ هفته داروی لووتیروکسین با غلظت ۲/۰ گرم در لیتر آب آشامیدنی دریافت کردند .در پایان دوره آزمایش، بعد از بیهوشی رتصها با کتامین (۱۰۰ mg/kg) و زایلازین (۵ mg/kg) یک قسمت ثابت از بطن چپ در تمامی نمونهصها برش داده شد .برای بررسی بیان ژن هدف با استفاده از روشTime PCR- Real، ابتداRNA ی تام سلولی با استفاده از معرفplus - RNX استخراج گردید RNA .توسط واکنش رونویسی معکوس با پرایمر رندوم هگزامر به cDNA تبدیل شد .سپس سطح mRNA توسط آنالیزکمیTime PCR - Realسنجیده شد .نتایج :بر اساس آزمون آماریANOVA ، بیان ایزوفرم زتای پروتئین۱۴ -۳- ۳درگروه هیپوتیروئید نسبت به گروه کنترل، افزایش نشان میصدهد .(p<۰/۰۵) مقایسه بیان ژنی ایزوفرم ذکر شده در گروه کنترل و تیمار همراه تیروکسین تغییرات معنیصداری نشان نداد .علاوه بر این در مقایسه بیان ژنی ایزوفرم زتای پروتئین۱۴ -۳- ۳در دو گروه هیپوتیروئیدیسم و تیمار کاهش نشان میصدهد .(p<۰/۰۵) در تمامی گروهصها میزان بیان ژنی ایزوفرم اپسیلون پروتئین۱۴ -۳- ۳تغییرات معنیصداری را نشان نداد .بحث :نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد که عدم وجود هورمونصهای تیروئیدی منجر به تغییراتی در بیان ژنی ایزوفرم زتای پروتئین۱۴ -۳- ۳میصگردد .این نتایج احتمالا بیانگر عملکرد مهاری هورمونصهای تیروئیدی بر بیان ژنی ایزوفرم زتای پروتئین۱۴ -۳- ۳در مسیر سیگنالینگ این هورمونصها بر سیستم قلبی میصباشد .همصچنین نتایج حاصل از این پژوهش نشان میصدهد که هیپوتیروئید اثر معنیصداری بر بیان ژنی ایزوفرم اپسیلون پروتئین۱۴ -۳- ۳ندارد .بنابراین احتمالا هورمون تیروئید از طریق مکانیسمصهای مولکولی دیگر بر میوسیتصهای قلبی اثر میصصگذارد
Introduction: Today, the thyroid disease is one of the most common diseases. The insufficient production of thyroid hormones lead to hypothyroidism. Since the heart is one of the main target tissues for thyroid hormones, There are marked changes in the function of the heart in hypothyroid and hyperthyroid states. It has previously been reported that hypothyroidism can have deleterious effects on cardiovascular system and most of these effects are induced through intracellular pathways and change in the gene expression of cardiac myocytes. 14-3-3 proteins are a family of molecular chaperones which are involved in many intracellular mechanisms such as signaling pathways, apoptosis, Cell adhesion and proliferation. In the present stydy, we hypothesized that hypothyroidism could affects the expression of zeta and epsilon genes in cardiac myocytes and play its own role in the heart through the pasthway. Materials and methods: In this study thirty Wistar adult male rat weighting 25050 g were divided into three groups control, hypothyroid and treatment (n=10). For induction of Hypothyroidism, 20 rats received 6-Propyl-2-thiouracil (PTU) for 8 weeks in drinking water concentration of 0.05 grams per liter. Ten of these rats were received LevoThyroxin for 8 weeks at a concentration of 0.2 grams per liters of drinking water. At the end of the experiment after anesthesia of rats with Ketamine (100 mg/kg) Xylazine(5 mg/kg), a fixed portion of the ventricle was cut in all samples. To determine the target gene expression using Real-Time PCR total RNA was isolated by using RNX-plus reagent. RNA was Reverse transcribed, using a reverse transcription system with random hegzamer primer, then mRNA levels were analyzed by quantitative Real-Time PCR (qRT-PCR). Results: Based on the ANOVA analysing, the expression of zeta isoform 14-3-3 protein in the hypothyroid group significantly increased in comparsion to control group (p<0.05). In a comparison between the group of control rats and the group of rats treated with thyroxine the expression of zeta isoform did not show any significant changes. In addition, the gene expression of a zeta isoform of 14-3-3 protein significantly decreased in two groups of hypothyroidism and treatment(p<0.05). In all groups, the expression level of the epsilon isoform 14-3-3 protein was not significant. Discussion: The results obtained from this study showed that the absence of thyroid hormones leads to changes in expression of the zeta isoform 14-3-3 protein These results probably indicate the inhibitory effect of thyroid hormones on the expression of the of the zeta isoform 14-3-3 protein in the signaling pathway of these hormones on the cardiovascular system.The results of this study indicate that hypothyroidism does not have a significant effect on the expression of the epsilon isoform 14-3-3 protein. So, probably thyroid hormone affects through other molecular mechanisms on cardaic myocytes