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Relation de l'axe OPG/RANK/RANKL avec le fer cardiaque

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Relation de l'axe OPG/RANK/RANKL avec le fer cardiaque

Scientific Reports volume 13, Numéro d'article : 12568 (2023) Citer cet article 1 Détails d'Altmetric Metrics L'axe OPG/RANK/RANKL aurait été impliqué dans le déclenchement de diverses maladies, en particulier osseuses et

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 12568 (2023) Citer cet article

1 Altmétrique

Détails des métriques

L’axe OPG/RANK/RANKL aurait été impliqué dans le déclenchement de diverses maladies, notamment des maladies osseuses et cardiovasculaires. Cette étude visait à évaluer la relation entre certains polymorphismes et allèles OPG, RANK et RANKL et la cardiomyopathie induite par une surcharge en fer chez les enfants atteints de thalassémie transfusionnelle (TDT). Cette étude a inclus 80 enfants TDT et 80 témoins de même âge et sexe. Une PCR en temps réel a été réalisée pour le polymorphisme rs207318 pour le gène OPG et les polymorphismes rs1805034, rs1245811 et rs75404003 pour le gène RANK, et pour les polymorphismes rs9594782 et rs2277438 pour le gène RANKL. Une IRM cardiaque T2* et une fraction d'éjection (FE) ont été réalisées pour évaluer le statut en fer myocardique et la fonction cardiaque. Dans cette étude, il n'y avait pas de différences significatives dans les fréquences des polymorphismes étudiés entre les cas et les témoins (p > 0,05 au total). Chez les enfants TDT, OPG rs2073618 (G > C) avait une relation significative avec la surcharge en fer myocardique (p = 0,02). Son allèle C avait une FE normale significativement plus fréquente que son allèle G (p = 0,04). Le RANK rs75404403 (C > DEL) avait une relation significative avec le dysfonctionnement cardiaque (p = 0,02). De plus, l’allèle C de ce gène avait des FE affectés significativement plus fréquemment que son allèle DEL (p = 0,02). L'allèle A de RANKL rs2277438 (G > A) présentait une surcharge cardiaque sévère en fer significativement moins fréquente que l'allèle G (p = 0,04). En conclusion, les gènes OPG/RANK/RANKL pourraient agir comme marqueurs génétiques de la cardiomyopathie induite par le fer chez les enfants TDT. Certains des polymorphismes et allèles des gènes étudiés étaient significativement liés à la surcharge en fer du myocarde et au dysfonctionnement cardiaque chez les enfants TDT.

Les syndromes de bêta-thalassémie sont un groupe de troubles héréditaires caractérisés par des mutations génétiques entraînant une réduction ou une absence des chaînes bêta-globine. La gravité clinique de la bêta-thalassémie varie d'une anémie transfusionnelle sévère à l'état homozygote à une anémie microcytaire légère à modérée à l'état hétérozygote, en fonction de la gravité de la mutation du gène bêta-globine et du co-héritage d'autres déterminants génétiques1. On estime qu'un millier d'enfants sur 1,5 million de naissances vivantes naissent chaque année souffrant de thalassémie en Égypte. On rapporte que le taux de portage en Égypte se situe entre 9 et 10 % de la population2.

Les morbidités les plus critiques liées à la thalassémie sont liées à une surcharge en fer résultant de transfusions sanguines multiples et à une absorption intestinale accrue du fer3. Une fois les sites de liaison de la transferrine saturés, le fer non lié à la transferrine (NTBI) est transporté via les canaux Ca+2 vers les hépatocytes, les myocytes cardiaques et les glandes endocrines. Les espèces réactives de l'oxygène produites par le métabolisme du NTBI contribuent au dysfonctionnement cellulaire et à l'apoptose1.

Lorsque le fer commence à s’accumuler dans le foie, la fonction hépatique reste normale ou est légèrement altérée au début de la maladie. Les patients atteints de thalassémie développent souvent une cirrhose hépatique finement nodulaire après plusieurs décennies4. De plus, le fer s'accumule dans les myocytes cardiaques, en particulier dans les parois ventriculaires, ce qui provoque un dysfonctionnement diastolique du ventricule gauche, une hypertension pulmonaire ultérieure, et finalement une dilatation du ventricule droit et une insuffisance cardiaque5,6.

Alors que l'ostéoprotégérine (OPG) est une cytokine de la superfamille des récepteurs du facteur de nécrose tumorale (TNF), l'activateur du récepteur du facteur nucléaire kappa-B (RANK)/l'activateur du récepteur du ligand du facteur nucléaire kappa-B (RANKL) est une paire récepteur-ligand de la superfamille des récepteurs du TNF. Le système OPG/RANK/RANKL est considéré comme la voie moléculaire clé du métabolisme osseux7.

L’axe OPG/RANK/RANKL a été découvert à la fin des années 1990. Son effet sur l'immunité et les cellules dendritiques ainsi que son rôle dans l'homéostasie osseuse ont été vérifiés. Des études récentes ont révélé la contribution du système OPG/RANK/RANKL au domaine émergent de l'ostéoimmunologie, de l'organogenèse et des maladies, notamment le cancer et la polyarthrite rhumatoïde8.

 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>