心臓の発達と病気中のNPPA-NPPBクラスター遺伝子座の構造と機能

心房性ナトリウム利尿因子と脳ナトリウム利尿ペプチドは、臨床心臓病における2つの重要なバイオマーカーです。これらの2つのナトリウム利尿ペプチドホルモンは、進化的保存であるパラログの遺伝子NPPAおよびNPPBによってコードされています。両方の遺伝子は、胚期および胎児の段階で主に心筋によって発現され、特にNPPA発現は出生後の心室で強く減少します。心臓ストレス時に、NPPAとNPPBは心室心筋で強く上方制御されます。NPPAおよびNPPB発現を誘導する分子および生理学的質問について多くのことが知られています。しかし、in vivoにおけるNPPA-NPPBクラスターの転写調節メカニズムは非常に複雑であることが証明されており、よく理解されていません。このレビューでは、心臓の発達と肥大中のNPPAとNPPBの動的かつ複雑な調節に関する最近の洞察、およびこの遺伝子クラスターと心臓再生の心筋症 - 肺炎プログラムとの関連に関する最近の洞察を提供します。

Atrial natriuretic factor and brain natriuretic peptide are two important biomarkers in clinical cardiology. These two natriuretic peptide hormones are encoded by the paralogous genes Nppa and Nppb, which are evolutionary conserved. Both genes are predominantly expressed by the heart muscle during the embryonic and fetal stages, and in particular Nppa expression is strongly reduced in the ventricles after birth. Upon cardiac stress, Nppa and Nppb are strongly upregulated in the ventricular myocardium. Much is known about the molecular and physiological ques inducing Nppa and Nppb expression; however, the transcriptional regulatory mechanisms of the Nppa-Nppb cluster in vivo has proven to be quite complex and is not well understood. In this review, we will provide recent insights into the dynamic and complex regulation of Nppa and Nppb during heart development and hypertrophy, and the association of this gene cluster with the cardiomyocyte-intrinsic program of heart regeneration.