Central Mechanisms of Electroacupuncture in Chronic Heart Failure: Insights from Quantitative Proteomics of the Nucleus Tractus Solitarius.

چکیده اصلی

Chronic heart failure (CHF) is a leading global cause of cardiovascular mortality, driven by autonomic dysregulation and sympathetic overactivation. While electroacupuncture (EA) exerts cardioprotective effects via central neuromodulation, its specific molecular targets within the nucleus tractus solitarius (NTS), a key autonomic integration center, remain unclear. To investigate this, the CHF rat model was established via left anterior descending coronary artery ligation. Rats received EA at bilateral HT7 acupoints for seven consecutive days. Cardiac function and myocardial injury were evaluated using echocardiography, enzyme-linked immunosorbent assays, and histological staining. NTS neural activity was assessed via c-Fos immunofluorescence and in vivo electrophysiology. Molecular mechanisms were explored utilizing quantitative proteomics and bioinformatics, with core targets verified via quantitative PCR and Western blotting. EA improved left ventricular ejection fraction, mitigated myocardial fibrosis, and reduced serum heart failure markers. Concurrently, EA restored spontaneous neuronal firing rates, local field potential energy, and c-Fos expression within the NTS. Proteomic profiling identified 85 core differentially expressed proteins modulated by EA. Functional stratification of the 58 downregulated and 27 upregulated proteins revealed their respective participation in extracellular matrix organization and ATP-dependent chromatin remodeling. The stepwise screening approach, integrating topological network mapping, pathway enrichment, and tissue expression profiling, identified the transcription factor YY1 as a highly responsive candidate target. In vivo validation confirmed that EA upregulated YY1 expression. Overall, EA mitigated pathological cardiac remodeling and restored NTS neuronal activity. YY1 was identified as a candidate target associated with this central neuromodulation, providing molecular insight into the mechanisms underlying EA effects in CHF.

ترجمه فارسی چکیده

نارسایی قلب مزمن (CHF) یکی از دلایل اصلی مرگ‌ومیر قلبی-عروقی در سطح جهانی است که توسط تنظیم ناکارآمد خودکار و فعال‌سازی بیش از حد همبندانه هدایت می‌شود. در حالی که الکتروآکوپنکتور (EA) اثرات محافظت‌کننده قلبی را از طریق نورومدولاسیون مرکزی اعمال می‌کند، اهداف مولکولی خاص آن در مغز متصل به ناحیه مجرای سولیتاریوس (NTS)، یک مرکز مهم ادغام خودکار، هنوز روشن نیست. برای بررسی این موضوع، مدل موش نارسایی قلب مزمن از طریق تنگی شریان coronarius anterior descendens چپ ایجاد شد. موش‌ها برای هفت روز متوالی EA در نقاط HT7 دوطرفه دریافت کردند. عملکرد قلب و آسیب بافت قلبی با استفاده از اکوکاردیوگرافی، تست‌های ایمنواسپرس پیوندی آنزیم و رنگ‌آمیزی بافت‌شناسی ارزیابی شد. فعالیت عصبی NTS با استفاده از ایمنوفلوئورسانس c-Fos و فیزیولوژی الکتریکی درون‌زندگی ارزیابی شد. مکانیسم‌های مولکولی با استفاده از پروتئومیک کمی و بیوانفورماتیک بررسی شد و اهداف هسته‌ای با استفاده از PCR کمی و وسترن بلات تأیید شد. EA بهبود یافت ضریب تخلیه بطن چپ، التهاب بافت قلبی را کاهش داد و نشانگرهای نارسایی قلبی سرم را کاهش داد. همزمان، EA نرخ‌های شلیک عصبی خودبه‌خودی، انرژی پتانسیل میدان محلی و بیان c-Fos درون NTS را بازگرداند. پروفایل پروتئومیک 85 پروتئین متفاوت بیان شده هسته‌ای را که توسط EA تنظیم می‌شوند شناسایی کرد. طبقه‌بندی عملکردی 58 پروتئین کاهش یافته و 27 پروتئین افزایش یافته، مشارکت آن‌ها در سازماندهی ماتریس خارج سلولی و بازسازی کروماتین وابسته به ATP را آشکار کرد. رویکرد غربالگری مرحله‌ای، که شامل نقشه‌برداری شبکه توپولوژیک، غنی‌سازی مسیر و پروفایل‌برداری بیان بافت بود، عامل رونویسی YY1 را به عنوان یک هدف بالقوه بسیار واکنش‌گر شناسایی کرد. تأیید درون‌زندگی نشان داد که EA بیان YY1 را افزایش داد. در مجموع، EA بازسازی قلبی بیماری‌زا را کاهش داد و فعالیت عصبی NTS را بازگرداند. YY1 به عنوان یک هدف بالقوه مرتبط با این نورومدولاسیون مرکزی شناسایی شد، که بینش مولکولی در مورد مکانیسم‌های پشت اثرات EA در CHF ارائه می‌دهد.

متن کامل اصلی