기계적 스트레인에 의한 섬유아세포 프로콜라겐 α1(I) 전사의 활성화는 변환 성장 인자-β에 의존적이며, 근위 프로모터에서 CCAAT 결합 인자(CBF/NF-Y)의 결합 증가와 관련이 있다.

정상적인 발달 조직 성장 및 심폐계의 여러 질병 동안, 외부 및 간질 섬유아세포는 증가된 기계적 스트레인에 노출된다. 이는 섬유아세포의 활성화와 콜라겐 합성 향상으로 이어지지만, 관련된 기초 메커니즘은 잘 이해되지 않고 있다. 본 연구에서는 쥐 프로콜라겐 알파 1(I) (COL1A1) 유전자에서 기계적 스트레인 반응 요소를 식별하고 특성화하기 시작했으며, 심장 섬유아세포에 일시적으로 전이된 COL1A1 프로모터 구조의 활성도가 지속적인 주기적 기계적 스트레인에 의해 2배에서 4배 증가했음을 보여준다. 이는 배지로 방출된 총 활성 변환 성장 인자-베타(TGF-beta) 수치가 약 3배 증가한 것과 동반되었다. 판-특이적 TGF-beta 중화 항체의 포함은 스트레인 유도 COL1A1 프로모터 활성화를 억제했다. 삭제 분석을 통해 근위 프로모터 내에 두 개의 잠재적인 스트레인 반응 영역이 존재함을 밝혔다. 그 중 하나는 GC 풍부한 요소와 겹치는 역 CCAAT-박스를 포함하고 있다. 기계적 스트레인과 외부에서 추가된 TGF-beta1 모두 이 지점에서 CCAAT 결합 인자, CBF/NF-Y의 결합 활성을 증가시켰다. 더욱이, 이 요소는 다른 비반응적 SV40 프로모터에 스트레인 반응성을 부여하기에 충분했다. 요약하자면, 본 연구는 심장 섬유아세포에서 스트레인 유도 COL1A1 프로모터 활성화가 TGF-beta 의존적이며, 근위 프로모터에서 CCAAT 결합 인자의 결합 증가와 관련이 있음을 보여준다. 더욱이, 이러한 발견은 쥐 COL1A1 유전자에서 새로운 잠재적으로 중요한 TGF-beta 반응 요소를 제안한다.