| Результаты этапа: В результате выполнения первого этапа проекта с использованием метода высокопроизводительного секвенирования было подтверждено, что в скелетных мышцах человека в покое ген PGC-1α экспрессируется главным образом с канонического промотора. Во время восстановления после физической нагрузки экспрессия этого гена идет преимущественного с альтернативного промотора 1b, причем показано, что абсолютный уровень этих транскриптов после нагрузки становится выше, чем уровень транскриптов, берущих начало с канонического промотора.
Для оценки механизмов регуляции экспрессии этого гена с разных промоторов были использованы нагрузки различной интенсивности. Как и ожидалось, увеличение интенсивности нагрузки привело к более выраженной активации AMPK – одного из ключевых регуляторов экспрессии гена PGC-1α с канонического промотора. Однако при этом не наблюдалось дальнейшего увеличения экспрессии с канонического промотора, что по-видимому, связано с тем, что каноничесний промотор экспрессирует конститутивно, т.е. уровень экспрессии с этого промотора после высоко- и низкоинтенсивных нагрузок сопоставим с уровнем покоя. В соответствии с нашим предположением увеличение нагрузки привело к увеличению уровня фосфорилирования транскрипционного фактора CREB – потенциального регулятора экспрессии гена PGC-1α с альтернативного промотора 1b. Одновременно наблюдалось пропорциональное интенсивности увеличение экспрессии гена PGC-1α с альтернативного промотора 1b.
Полученные нами результаты согласуются с моделью регуляции экспрессии гена PGC-1α, построенной на основании экспериментов на клеточных культурах и мышах. Для понимания механизмов происходящих изменений необходимо проведение экспериментов и использованием селективных активаторов сигнальных каскадов β2-AR-цАМФ-CREB и AMPK в экспериментах с участием человека. Это позволит не только уточнить механизмы регуляции экспрессии гена PGC-1α у человека, но и позволит выбрать потенциальные подходы для регуляции экспрессии этого гена с помощью курсового приема фармакологических препаратов. |
