Phosphodiesterase 4D Regulates Baseline Sarcoplasmic Reticulum Ca <sup>2+</sup> Release and Cardiac Contractility, Independently of L-Type Ca <sup>2+</sup> Current
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Notice bibliographique
Résumé
RATIONALE: Baseline contractility of mouse hearts is modulated in a phosphatidylinositol 3-kinase-γ-dependent manner by type 4 phosphodiesterases (PDE4), which regulate cAMP levels within microdomains containing the sarcoplasmic reticulum (SR) calcium ATPase type 2a (SERCA2a). OBJECTIVE: The goal of this study was to determine whether PDE4D regulates basal cardiac contractility. METHODS AND RESULTS: At 10 to 12 weeks of age, baseline cardiac contractility in PDE4D-deficient (PDE4D(-/-)) mice was elevated mice in vivo and in Langendorff perfused hearts, whereas isolated PDE4D(-/-) cardiomyocytes showed increased whole-cell Ca2+ transient amplitudes and SR Ca2+content but unchanged L-type calcium current, compared with littermate controls (WT). The protein kinase A inhibitor R(p)-adenosine-3',5' cyclic monophosphorothioate (R(p)-cAMP) lowered whole-cell Ca2+ transient amplitudes and SR Ca2+ content in PDE4D(-/-) cardiomyocytes to WT levels. The PDE4 inhibitor rolipram had no effect on cardiac contractility, whole-cell Ca2+ transients, or SR Ca2+ content in PDE4D(-/-) preparations but increased these parameters in WT myocardium to levels indistinguishable from those in PDE4D(-/-). The functional changes in PDE4D(-/-) myocardium were associated with increased PLN phosphorylation but not cardiac ryanodine receptor phosphorylation. Rolipram increased PLN phosphorylation in WT cardiomyocytes to levels indistinguishable from those in PDE4D(-/-) cardiomyocytes. In murine and failing human hearts, PDE4D coimmunoprecipitated with SERCA2a but not with cardiac ryanodine receptor. CONCLUSIONS: PDE4D regulates basal cAMP levels in SR microdomains containing SERCA2a-PLN, but not L-type Ca2+ channels or ryanodine receptor. Because whole-cell Ca2+ transient amplitudes are reduced in failing human myocardium, these observations may have therapeutic implications for patients with heart failure.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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