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심장 기능 부전은 심장이 만성 스트레스에 적응하지 못할 때 발생한다. 반응성 산소종(ROS)에 의존하는 신호전달이 심장 스트레스 반응에 관련되어 있지만, 다양한 ROS의 역할은 여전히 불분명하다. 여기서 우리는 NADPH 산화효소-4(Nox4)가 만성 스트레스에 대한 심장의 적응을 촉진한다는 것을 보고한다. 다른 Nox 단백질과 달리, Nox4의 활성은 주로 그 발현 수준에 의해 조절되며, 이는 압력 과부하 또는 저산소증과 같은 스트레스 하에서 심근세포에서 증가한다. 스트레스에 대한 심장의 반응에서 Nox4의 기능적 역할을 조사하기 위해, 우리는 Nox4의 유전적 결실을 가진 마우스 또는 심근세포 타겟의 Nox4 과발현 마우스를 생성하였다. 두 모델 모두 기초 심장 기능은 정상적이었으나, Nox4 결실 동물은 만성 과부하 노출 중에 과도한 수축 기능 장애, 비대 및 심장 확장을 보인 반면, Nox4 전이형 마우스는 보호를 받았다. 이러한 보호 효과의 기전을 조사한 결과, 압력 과부하 이후 심근 모세혈관 밀도의 유의미한 Nox4 의존적 보존이 발견되었다. Nox4는 심근세포 저산소 유도 인자 1의 스트레스 유도 활성을 증진시키고 혈관 내피 성장 인자의 방출을 촉진하여 파라크린 혈관 형성 활성을 증가시켰다. 이러한 데이터는 심근세포 Nox4가 만성 스트레스에 대한 심장 적응의 주요 결정 요소인 심근 혈관신생의 독특한 유도 조절자임을 나타낸다. 우리의 결과는 심장 질환에서 비특이적 항산화 접근법의 사용에 더 넓은 관련성을 가지며, 많은 환경에서 이러한 전략의 실패에 대한 설명을 제공할 수 있다.
Zhang et al. (Mon,)은 이 질문을 연구하였다.