युकिको सुगी, माइकल जे केर्न, रोजर आर मार्कवाल्ड और जेसिका एल बर्नसाइड
Smad6 को BMP सिग्नलिंग प्रक्रिया को नकारात्मक रूप से विनियमित करके मुख्य रूप से BMP सिग्नलिंग को बाधित करने के लिए जाना जाता है। इसलिए, Smad6 उत्परिवर्तन संभावित रूप से जीव में BMP सिग्नलिंग की भूमिका की जांच के लिए एक महत्वपूर्ण आनुवंशिक मॉडल प्रदान करता है। पेरीओस्टिन एक 90-kDA स्रावित एक्स्ट्रासेलुलर मैट्रिक्स (ECM) प्रोटीन है और चूहों में कार्डियक वाल्व प्रोजेनिटर सेल भेदभाव, परिपक्वता और वयस्क महाधमनी वाल्व कैल्सीफिकेशन में शामिल है। हमने पहले चूहों में AV वाल्व विकास के दौरान पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति पैटर्न की रिपोर्ट की है। क्योंकि पेरीओस्टिन महाधमनी वाल्व अंतरालीय कोशिका भेदभाव में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है और वयस्क वाल्व रोग रोगजनन के साथ सहसंबंधित हो सकता है, वर्तमान अध्ययन में हमने विशेष रूप से आउटफ्लो ट्रैक्ट (OT) विकास के दौरान पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति और वयस्क माउस वाल्व के भीतर इसकी अभिव्यक्ति पर ध्यान केंद्रित किया। हमने पहले बताया कि वाल्व प्रोजेनिटर कोशिकाओं में पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति को संस्कृति में BMP-2 को बाहरी रूप से जोड़कर बदल दिया गया था। इस अध्ययन में, हमने जांच की कि क्या Smad6-उत्परिवर्ती नवजात चूहों में पेरीओस्टिन और अन्य वाल्वुलोजेनिक ईसीएम प्रोटीन की अभिव्यक्ति में बदलाव आया था। चूहों में भ्रूण के विकास के दौरान पेरीओस्टिन प्रोटीन ओटी के भीतर स्थानीयकृत था। भ्रूण के दिन (ईडी) 13.5 पर, विकासशील फुफ्फुसीय ट्रंक और विकासशील फुफ्फुसीय और महाधमनी वाल्वों के भीतर मजबूत पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति का पता चला। वयस्क अवस्था तक फुफ्फुसीय और महाधमनी वाल्वों में पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति तीव्र रही। हमारे इम्यूनोहिस्टोकेमिकल और इम्यूनोइंटेंसिटी विश्लेषणों से पता चला कि Smad6-/- नवजात हृदयों में महाधमनी वाल्वों में पेरीओस्टिन अभिव्यक्ति काफी कम हो गई थी। Smad6-/- महाधमनी वाल्वों में वर्सिकन अभिव्यक्ति भी काफी कम हो गई थी, जबकि, Smad6-/- नवजात वाल्वों में हाइलूरोनन जमाव में काफी बदलाव नहीं हुआ था। महाधमनी वाल्वों की तुलना में एवी वाल्वों में पेरीओस्टिन और वर्सिकन की अभिव्यक्ति कम प्रभावित हुई, जिससे पता चलता है कि नियामक अणुओं के लिए कोशिका वंश/उत्पत्ति-निर्भर प्रतिक्रिया वाल्व अंतरालीय कोशिका विकास और ईसीएम प्रोटीन अभिव्यक्ति में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है।