Alteration of messenger RNA and protein levels of cardiac alpha(1)-adrenergic receptor and angiotensin II receptor subtypes during aging in rats

BackgroundStructural and functional alterations in the senescent heart have been associated with an activated sympathetic nervous system and a regional cardiac renin-angiotensin system. To date, however, limited information related to their expression alteration during the whole procress of growth and development has been reported.ObjectivesTo examine the expression of alpha(1)-adrenergic receptor (α1-AR) and angiotensin II receptor (ATR) subtypes in the left ventricle of hearts from young adult, middle-aged, presenescent and senescent rats.MethodsSemiquantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction and Western blot were used to quantitate the messenger RNA and protein of α1-AR and ATR subtypes, respectively, in the left ventricles of three- (young adult), 12- (middle age), 18- (presenescent) and 24-month-old (senescent) Wistar rats.Results and conclusionsα1A-AR expression decreased gradually with age, and α1D-AR expression was repressed in middle age and presenescence, while the expression of α1B-AR remained unchanged during senescence. AT1R expression was unaffected by aging from young adulthood to presenescence, but exhibited a remarkable upregulation in senescence. There were no significant discrepancies of cardiac AT2R expression among the four age groups, but both messenger RNA and protein had a tendency to upregulate during aging. The results suggest that there are considerable changes of expression of cardiac α1-AR and ATR subtypes during growth and development. The change of cardiac α1-AR and ATR expression during aging is a protective response to senescence by keeping normal myocardial contractility, while the upregulation of AT1R and AT2R promotes age-related myocardium hypertrophy and cardiac remodelling.

HistoriqueLes altérations structurales et fonctionnelles du coeur scénescent ont été associées à un système nerveux sympathique activé et à un système rénine-angiotensine cardiaque régional. À ce jour, toutefois, peu de données ont mentionné une altération de leur expression durant le processus complet de la croissance et du développement.ObjectifExaminer l’expression des sous-types de récepteurs alpha1-adrénergiques (RA-α1) et de récepteurs de l’angiotensine II (AT) dans le ventricule gauche de cœurs de rats adultes jeunes, d’âge moyen, présénescents et sénescents.MéthodeLa réaction en chaîne de la polymérase semi-quantitative par transcriptase inverse et le transfert Western ont été utilisés respectivement pour quantifier l’ARN messager et les protéines des soustypes RA-α1 et AT dans les ventricules gauches de rats Wistar de trois mois (jeunes adultes), 12 mois (âge moyen), 18 mois (présénescents) et 24 mois (sénescents).Résultats et conclusionsL’expression des RA-α1 a graduellement diminué avec l’âge et l’expression des RA-α1D a été réprimée à l’âge moyen et en présénescence, tandis que l’expression des RA-α1B est restée inchangée durant la sénescence. L’expression des récepteurs AT1 n’a subi aucune influence du vieillissement entre l’état de jeune adulte et la présénescence, mais a manifesté une remarquable régulation à la hausse à la sénescence. On n’a noté aucun écart significatif quant à l’expression des récepteurs AT2 cardiaques entre les quatre catégories d’âge, mais l’ARN messager et les protéines avaient tendance à être ajustés à la hausse avec le vieillissement. Ces résultats suggèrent l’existence de changements considérables de l’expression des sous-types de RA-α1 et de récepteurs AT cardiaques durant la croissance et le développement. Les variations de l’expression des RA-α1 et des récepteurs AT cardiaques durant le vieillissement sont une réponse protectrice contre la sénescence, qui vise à maintenir la contractilité myocardique normale, tandis que la régulation à la hausse des récepteurs AT1 et AT2 favorise l’hypertrophie myocardique liée à l’âge et le remodelage cardiaque.