Inositol Trisphosphate Receptors and Nuclear Calcium in Atrial Fibrillation
Notice bibliographique
Résumé
Rationale: The mechanisms underlying atrial fibrillation (AF), the most common clinical arrhythmia, are poorly understood. Nucleoplasmic Ca 2+ regulates gene expression, but the nature and significance of nuclear Ca 2+ -changes in AF are largely unknown. Objective: To elucidate mechanisms by which AF alters atrial-cardiomyocyte nuclear Ca 2+ ([Ca 2+ ] Nuc ) and CaMKII (Ca 2+ /calmodulin-dependent protein kinase-II)-related signaling. Methods and Results: Atrial cardiomyocytes were isolated from control and AF dogs (kept in AF by atrial tachypacing [600 bpm × 1 week]). [Ca 2+ ] Nuc and cytosolic [Ca 2+ ] ([Ca 2+ ] Cyto ) were recorded via confocal microscopy. Diastolic [Ca 2+ ] Nuc was greater than [Ca 2+ ] Cyto under control conditions, while resting [Ca 2+ ] Nuc was similar to [Ca 2+ ] Cyto ; both diastolic and resting [Ca 2+ ] Nuc increased with AF. IP 3 R (Inositol-trisphosphate receptor) stimulation produced larger [Ca 2+ ] Nuc increases in AF versus control cardiomyocytes, and IP 3 R-blockade suppressed the AF-related [Ca 2+ ] Nuc differences. AF upregulated nuclear protein expression of IP 3 R1 (IP 3 R-type 1) and of phosphorylated CaMKII (immunohistochemistry and immunoblot) while decreasing the nuclear/cytosolic expression ratio for HDAC4 (histone deacetylase type-4). Isolated atrial cardiomyocytes tachypaced at 3 Hz for 24 hours mimicked AF-type [Ca 2+ ] Nuc changes and L-type calcium current decreases versus 1-Hz-paced cardiomyocytes; these changes were prevented by IP 3 R knockdown with short-interfering RNA directed against IP 3 R1. Nuclear/cytosolic HDAC4 expression ratio was decreased by 3-Hz pacing, while nuclear CaMKII phosphorylation was increased. Either CaMKII-inhibition (by autocamtide-2-related peptide) or IP 3 R-knockdown prevented the CaMKII-hyperphosphorylation and nuclear-to-cytosolic HDAC4 shift caused by 3-Hz pacing. In human atrial cardiomyocytes from AF patients, nuclear IP 3 R1-expression was significantly increased, with decreased nuclear/nonnuclear HDAC4 ratio. MicroRNA-26a was predicted to target ITPR1 (confirmed by luciferase assay) and was downregulated in AF atrial cardiomyocytes; microRNA-26a silencing reproduced AF-induced IP 3 R1 upregulation and nuclear diastolic Ca 2+ -loading. Conclusions: AF increases atrial-cardiomyocyte nucleoplasmic [Ca 2+ ] by IP 3 R1-upregulation involving miR-26a, leading to enhanced IP 3 R1-CaMKII-HDAC4 signaling and L-type calcium current downregulation. Graphic Abstract: A graphic abstract is available for this article.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| 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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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».