BRCA1 protects cardiac microvascular endothelial cells against irradiation by regulating p21-mediated cell cycle arrest.

e

Abstract:

AIMS:Microvascular endothelial cell dysfunction is a leading cause of radiation-induced heart disease (RIHD). BRCA1 plays an important role in DNA damage repair. The study aims to explore the effect of BRCA1 in endothelial cells involved in RIHD. MATERIALS AND METHODS:BRCA1 and p21 expression were detected in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and in mouse heart tissue after irradiation exposure. The effects of BRCA1 on cell proliferation, cell cycle and radiosensitivity were determined in HUVECs with overexpression and knockdown of BRCA1. A mouse model of RIHD was established. Heart damage was detected in C57BL/6J mice and endothelial cell specific knockout BRCA1 mice (EC-BRCA1-/-). KEY FINDINGS:BRCA1 and p21 expression was significantly increased both in vitro and vivo response to irradiation. BRCA1 overexpression in endothelial cells enhanced cell growth and G1/S phase arrest, and the opposite results were observed in BRCA1 knockdown endothelial cells. BRCA1 downregulated endothelial cell cycle-related genes cyclin A, cyclin D1, cyclin E and p-Rb through increasing p21 expression, and HUVECs with BRCA1 gene knockdown were more sensitive to radiation. In vivo, a decrease in cardiac microvascular density, as well as cardiomyocyte hypoxia and apoptosis were observed in a time-dependent manner. EC-BRCA1-/- mice were more prone to severe RIHD than EC-BRCA1+/- mice after 16Gy radiation exposure due to endothelial dysfunction caused by loss of BRCA1, and p21 was declined in EC-BRCA1-/- mice heart. SIGNIFICANCE:These findings indicate that BRCA1 plays a protective role in RIHD by regulating endothelial cell cycle arrest mediated by p21 signal.

BRCA1 通过调节 p21-mediated 细胞周期阻滞保护心脏微血管内皮细胞免受辐射。

c

摘要:

目的: 微血管内皮细胞功能障碍是放射性心脏病 (RIHD) 的主要原因。BRCA1 在 DNA 损伤修复中发挥重要作用。该研究旨在探讨 BRCA1 在参与 RIHD 的内皮细胞中的作用。 材料和方法: 在人脐静脉内皮细胞 (HUVECs) 和照射暴露后的小鼠心脏组织中检测 BRCA1 和 p21 的表达。在过表达和敲除 BRCA1 的 HUVECs 中测定 BRCA1 对细胞增殖、细胞周期和放射敏感性的影响。建立 RIHD 小鼠模型。心脏毁伤检测到 C57BL/6J 小鼠和内皮细胞特异性敲除 BRCA1 小鼠 (EC-BRCA1-/-)。 关键发现: BRCA1 和 p21 表达在体外和体内对辐射的反应均显著增加。内皮细胞中 BRCA1 过表达增强了细胞生长和 G1/S 期阻滞,在 BRCA1 敲除内皮细胞中观察到相反的结果。BRCA1 通过增加 p21 表达下调内皮细胞周期相关基因 cyclin A 、 cyclin D1 、 cyclin E 和 p-Rb,BRCA1 基因敲除的 HUVECs 对辐射更敏感。在体内,观察到心脏微血管密度降低,以及心肌细胞缺氧和凋亡,并呈时间依赖性。EC-BRCA1-/-小鼠由于失去 BRCA1 引起的内皮功能障碍,在 16Gy 辐射暴露后比 EC-BRCA1 +/-小鼠更容易发生严重的 RIHD, EC-BRCA1-/-小鼠心脏中 p21 表达下降。 意义: 这些发现表明 BRCA1 通过调节 p21 信号介导的内皮细胞周期阻滞在 RIHD 中发挥保护作用。

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LIFE SCIENCES

研究方向:医学-药学
IF:3.647
IF值的bai意思是影响因子。是汤森路透(duThomson Reuters)出品的期刊引证报告zhi(Journal Citation Reports,JCR)中的一项数据。 影响因子dao目前的计算方法是:IF=C/(M+N)。以2017年IF的计算为例,M为该期刊2015年发表的文章数量,N为该期刊2016年发表的文章数量,C为该期刊2015和2016年两年发表的文章在2017年这一年被引用的
出版周期: ENGLAND
中科院分区:Q4 来稿接收率:约 % 审稿周期:平均6.0个月&来源Elsevier官网:平均6.2周
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Life Sciences is an international weekly journal publishing reports on research in biomedical areas. Articles are encouraged that emphasize the molecular, cellular and functional aspects of Cardiovascular & Autonomic Mechanisms; Drug Metabolism; Endocrinology; Growth Factors and Neoplasia; Immunology; Neuroscience and Toxicology. The Journal publishes original research rapidly. Although full-length manuscripts are favored, shorter submissions are also considered. These shorter articles must be of the same high quality as full-length articles, and should contain information from topical and fast-moving fields in order to merit more rapid communication. Mini-reviews on topics of wide interest to investigators in the life sciences are also published. All articles are rigorously reviewed. The Journal favors publication of papers where modern scientific technologies are used to explain molecular, cellular and physiological mechanisms. Articles that merely report observations are rarely accepted. Recommendations from the Declaration of Helsinki or NIH guidelines for care and use of laboratory animals must be adhered to. Articles should be written at a level accessible to readers who are non-specialists in the topic of the article themselves, but who are interested in the research.

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中文简介

《生命科学》是一份国际周刊,出版生物医学领域的研究报告。鼓励强调心血管和自主机制的分子、细胞和功能方面的文章;药物代谢;内分泌学;生长因子与肿瘤;免疫学;神经学和毒理学。该杂志迅速发表原创研究。虽然全篇幅的稿件更受欢迎,但也可以考虑提交较短的稿件。这些较短的文章必须与完整的文章具有相同的高质量,并且应该包含来自主题和快速移动领域的信息,以便进行更快速的交流。对生命科学研究人员广泛感兴趣的主题也发表了小型评论。所有文章都经过严格审查。该杂志倾向于发表现代科学技术用于解释分子、细胞和生理机制的论文。仅仅报告观察结果的文章很少被接受。必须遵守《赫尔辛基宣言》或国家卫生研究院关于护理和使用实验室动物的指导方针的建议。文章应该写在对文章主题本身不是专家,但对研究感兴趣的读者能够理解的水平上。

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