اثر ديابت بارداري بر بيان ژن‌هاي ساختاري كلاژن و دسموكولين در قلب رويان موش‌هاي آزمايشگاهي نژاد C57BL

Effect of gestational diabetes on expersion of desmocollin 2 and collagen structural genes in C57BL mouse embryo heart

زمينه و هدف: ديابت بارداري (Gestational Diabetes Mellitus: GDM) يك اختلال متابوليك است كه به دليل نقص در ترشح كافي انسولين ايجاد ميشود. GDM خطر سقط و يا تولد نوزاداني با نقايص مادرزادي قلب را افزايش مي‌دهد. برخي از اين نقايص ممكن است مربوط به اختلال در بيان برخي از ژنهاي مهم ساختاري قلب باشد. ژنهاي ساختاري كلاژن و دسموكولين نقش مهمي به ترتيب در اتصالات بين سلولي در نواحي دسموزوم و صفحات بينابيني در ساختار قلب دارند. اين مطالعه به منظور تعيين اثر ديابت بارداري بر بيان ژن‌هاي Col5a2 و Dsc2 در قلب رويان موش‌هاي آزمايشگاهي نژاد C57BL انجام شد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي تعداد 12 سر موش ماده نژاد C57BL (8-10 هفته) و 6 سر موش نر بالغ از همين نژاد با ميانگين وزن 22-24 گرم استفاده گرديد. پس از جفت‌گيري حيوانات ماده و رويت پلاك واژينال روز صفر بارداري تعيين شد و به‌صورت تصادفي به دو گروه ديابتي و كنترل تقسيم شدند. القاء ديابت بارداري در موش‌هاي باردار گروه ديابتي به‌وسيله تزريق داخل صفاقي استرپتوزوتوسين با دوز 150 mg/kg/bw در روز يك بارداري (GD1) انجام شد. در حالي كه در گروه كنترل تنها بافر سيترات در روز يك بارداري تزريق شد. در روز 11.5 بارداري جراحي سزارين انجام و قلب رويانها با استفاده از استرئو ميكروسكوپ خارج شد. سپس به ترتيب استخراج total RNA ، سنتز cDNA و اندازه‌گيري كمي ميزان RNA با استفاده از روش Real Time-PCR انجام گرديد و ميزان بيان ژنهاي Col5a2 و Dsc2 در رويان‌هاي گروه ديابتي و كنترل اندازهگيري شد. يافته‌ها: الفاء ديابت بارداري در موش هاي باردار سبب افزايش بيان ژن هاي Col5a2 و Dsc2 در رويان‌هاي 11.5 روزه در مقايسه با گروه كنترل شد كه در رابطه با دسموكولين اين تغييرات از نظر آماري معني‌دار بود (P<0.05). نتيجه‌گيري: القاء ديابت در دوره بارداري سبب افزايش بيان ژن هاي Col5a2 و Dsc2 در يكي از مسيرهاي مهم ساختاري تكامل قلب در رويانهاي حاصل مي‌گردد.

Background and Objective: Gestational diabetes (GDM) is a metabolic disorder which is caused by insufficient secretion of insulin. GDM is a risk factor for embryo during pregnancy and it is possible leads to congenital heart defects (CHD). Some of these defects may be due to a change in the expression of some of the important structural genes in the heart. Desmocollin 2 and collagen structural genes have important role in the cell adhesion of the cardiomyocytes.This study was done to determine the effect of gestational diabetes on expersion of desmocollin 2 and col5a2 structural genes in C57BL mouse embryo heart. Methods: In this experimental study, 12 adult female and six adult male C57BL mice were used.After mating of the animals and observation of the vaginal plug, the female mice with vaginal plug were randomly divided into diabetic and control groups. At the first day of pregnancy, Induction of gestational diabetes mellitus in dams in the diabetic group was performed by the intraperitoneal (IP) injection of Streptozotocin with a dose of 150 mg / kg body weight per day in GD1. While in the control group, only citrate buffer was injected.Cesarean Surgery was done at E11.5 and embryo's heart was extracted from the body.Extraction of RNA, cDNA, and quantitative measurements of the amount of RNA were performed using Real -Time PCR. Results: Induction of gestational diabetes increased the expersion of desmocollin 2 and col5a2 structural genes in compared to controls, althought only the expersion of desmocollin 2 gene was significant (P<0.05). Conclusion: We suggest that the induction of DM lead to upregulation of structural genes primarily including desmocollin 2 and col5a2 in embryos heart development.