STEMINおよびYAP5SA合成修飾mRNAは再生および修復梗塞マウスハート

はじめに：大人の心臓には、自己修復の再生能力がありません。血清応答因子（SRF）は、心臓の器官形成、肉腫形成、収縮性に不可欠です。SRFは、心臓が指定した遺伝子活性に必要なNKX2.5やGATA4などの共因子と相互作用します。ELK1などのETS因子は、SRFと駆動細胞の複製と相互作用します。NKX2.5およびGATA4とのSRF相互作用を弱めるために、1つの変異体であるSRF153（A3）はSTEMINという名前で、カーグボックスに結合しませんでしたが、NANOGおよびOCT4、心筋細胞脱分化、細胞周期の再脱戻りなどの幹細胞因子を誘導しました。Hippo経路の変異Yap5SAは、心筋細胞の増殖と成長も促進します。 AIM：梗塞の成体マウスハートに翻訳可能なステミンとYAP5SA MMRNAを注入して、臨床的可能性を評価しました。 方法と結果：1日後にマウスをアルファエドで脈打ちし、次に心臓切片をdapi染色しました。複製細胞は、細胞周期のS相への侵入をマークするDNAレプリソーム経路のメンバーに対する免疫染色によって同定されました。心エコー検査は、梗塞とmRNA治療後の心機能を決定するために使用されました。心壁の修復を監視するために、顕微鏡分析を実施し、心筋線維症の程度を免疫細胞浸潤について分析しました。梗塞成体マウスの左心室へのステミンとYap5SA mmRNAの注射は、1日以内にDAPI染色およびアルファエドの顕著な心筋細胞核の17倍を超える増加を促進しました。ホスホヒストンH3、ORC2、MCM2、およびクラスピンのde novo発現を観察しました。心機能は、燃料後4週間で大幅に改善され、線維症と免疫細胞の浸潤は、それだけよりもステミンとYAP5SA MMRNAで処理された心臓で減少しました。 結論：STEMINおよびYAP5SA MMRNAは、梗塞成体マウスの左心室における心機能と心筋線維症を改善しました。SteminとYAP5SAをコードするMMRNAの組み合わせ使用は、ヒト心疾患を治療するための強力な臨床戦略になる可能性があります。

INTRODUCTION: The adult heart lacks the regenerative capacity to self-repair. Serum response factor (SRF) is essential for heart organogenesis, sarcomerogenesis, and contractility. SRF interacts with co-factors, such as NKX2.5 and GATA4, required for cardiac specified gene activity. ETS factors such as ELK1 interact with SRF and drive cell replication. To weaken SRF interactions with NKX2.5 and GATA4, one mutant, SRF153(A3) named STEMIN, did not bind CArG boxes, yet induced stem cell factors such as NANOG and OCT4, cardiomyocyte dedifferentiation, and cell cycle reentry. The mutant YAP5SA of the Hippo pathway also promotes cardiomyocyte proliferation and growth. AIM: Infarcted adult mouse hearts were injected with translatable STEMIN and YAP5SA mmRNA to evaluate their clinical potential. METHODS AND RESULTS: Mice were pulsed one day later with alpha-EDU and then heart sections were DAPI stained. Replicating cells were identified by immuno-staining against members of the DNA replisome pathway that mark entry to S phase of the cell cycle. Echocardiography was used to determine cardiac function following infarcts and mRNA treatment. To monitor cardiac wall repair, microscopic analysis was performed, and the extent of myocardial fibrosis was analyzed for immune cell infiltration. Injections of STEMIN and YAP5SA mmRNA into the left ventricles of infarcted adult mice promoted a greater than 17-fold increase in the DAPI stained and alpha-EDU marked cardiomyocyte nuclei, within a day. We observed de novo expression of phospho-histone H3, ORC2, MCM2, and CLASPIN. Cardiac function was significantly improved by four weeks post-infarct, and fibrosis and immune cell infiltration were diminished in hearts treated with STEMIN and YAP5SA mmRNA than each alone. CONCLUSION: STEMIN and YAP5SA mmRNA improved cardiac function and myocardial fibrosis in left ventricles of infarcted adult mice. The combinatorial use of mmRNA encoding STEMIN and YAP5SA has the potential to become a powerful clinical strategy to treat human heart disease.