Роль природних ретиноїдів у формуванні серцево-судинної системи птахів

Abstract

Модель ретиноїдного нокауту використано для перевірки біологічної активності деяких природних ретиноїдів під час ембріонального розвитку серцево-судинної системи. Показано, що all-trans-, 9-cis-, 4-оксо- та дидегідро-ретиноєва кислоти, а також all-trans-ретинол здатні самостійно підтримувати її нормальний розвиток. Дефіцитні за вітаміном А ембріони розвивалися нормаль­но лише за умови, якщо ретоноїди додавали на ранніх етапах ембріогенезу, не пізніше формування п'ятого соміту. Дефіцит вітаміну А протягом ембріонального розвитку суттєво знижує рівень експресії рецептора ретиноєвої кислоти RARβ₂ як у серці, так і в центральній нервовій системі. Всі використані нами ретиоїди індукують експресію RARβ₂ у вітамін А-дефіцитних ембріонів куріпок в тих же ембріональних структурах, що і в нормальних ембріонів, але на різному рівні. Таким чином, наші дані вказують на цілковиту залежність раннього ембріогенезу птахів від наявності відповідних ретиноїдів, а також їхніх рецепторів.

Модель ретиноидного нокаута использовали для проверки био­логической активности некоторых природных ретиноидов во время эмбрионального развития сердечно-сосудистой системы птиц. Показано, что all-trans-, 9-cis-, 4-оксо- и дидегидроретиноевые кислоты, а также all-trans-ретинол способны самосто­ятельно поддерживать ее нормальное развитие. Витамин A-дефицитные эмбрионы развивались нормально только при условии, если ретиноиды добавляли на ранних стадиях эмбри­огенеза — не позднее формирования 5-го сомита. Дефицит витамина А во время эмбрионального развития существенно снижает уровень экспресии RARβ₂ как в сердце, так и в центральной нервной системе. Все использованные нами рети­ноиды ндуцировали экспрессию RARβ₂ в тех же эмбриональ­ных структурах, что и у нормальных эмбрионов, однако на разном уровне. Таким образом, наши данные указывают на полную зависимость раннего эмбриогенеза птиц от наличия ретиноидов, а также их рецепторов.

The retinoid knockout model system was used to examine the biological activity of various natural retinoids in early cardiovascular development. We have demonstrated that all-trans-, 9-cis-, 4-oxo-, and didehydro-retinoic acids, and all-trans-retinol can maintain alone normal development of cardiovascular system. Vitamin A-deficient embryos developed normally only when retinoids were added during early stages of embryogenesis, not later than at 5-somite stage. Early in development the vitamin A deficiency downregulates the expression of the retinoic acid receptor RARβ₂ in the heart and in the developing central nervous system. All tested retinoids induced the expression of RARβ₂ in the same embryonic structures of the vitamin A-deficent quail embryos where RARβ₂ is normally expressed. But the level of induction differs for different retinoids. Therefore, our studies provide the strong evidence for the complete requirement of avian embryogenesis for retinoids and their receptor.