Epigenetic mechanisms underlying cardiac degeneration and regeneration

表观遗传学 小RNA DNA甲基化 医学 组蛋白 生物信息学 生物 遗传学 基因 基因表达
作者
Pankaj Chaturvedi,Suresh C. Tyagi
出处
期刊:International Journal of Cardiology [Elsevier]
卷期号:173 (1): 1-11 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.ijcard.2014.02.008
摘要

Epigenetic modifications which are defined by DNA methylation, histone modifications and microRNA mediated gene regulation, have been found to be associated with cardiac dysfunction and cardiac regeneration but the mechanisms are unclear. MicroRNA therapies have been proposed for cardiac regeneration and proliferation of stem cells into cardiomyocytes. Cardiovascular disorders are represented by abnormal methylation of CpG islands and drugs that inhibit DNA methyltransferases such as 5-methyl Aza cytidine are under trials. Histone modifications which include acetylation, methylation, phosphorylation, ADP ribosylation, sumoylation and biotinylation are represented within abnormal phenotypes of cardiac hypertrophy, cardiac development and contractility. MicroRNAs have been used efficiently to epigenetically reprogram fibroblasts into cardiomyocytes. MicroRNAs represent themselves as potential biomarkers for early detection of cardiac disorders which are difficult to diagnose and are captured at later stages. Because microRNAs regulate circadian genes, for example a nocturnin gene of circadian clockwork is regulated by miR122, they have a profound role in regulating biological clock and this may explain the high cardiovascular risk during the morning time. This review highlights the role of epigenetics which can be helpful in disease management strategies.
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