Background: Acute myocardial infarction and stroke occur more frequently in the morning, suggesting a role of the circadian clock in these main causes of death, secondary to atherosclerosis.
Objectives: To investigate the expression of clock genes, apoptosis-related genes and atherosclerosis-related genes in the process of atherosclerosis.
Methods: Apolipoprotein E knockout (ApoE-/-) mice were used to establish animal models of early and advanced atherosclerosis. Real-time polymerase chain reaction, Western blotting and microarray assays were used to detect the expression of clock genes, apoptosis-related genes and atherosclerosis-related genes.
Results: Clock genes in ApoE-/- and C57BL/6J mouse hearts exhibited daily oscillations at the messenger RNA level. However, the expression level and rhythm between ApoE-/- and C57BL/6J mice were significantly different. Moreover, the changes became more significant as atherosclerosis developed. c-Myc and p53 genes exhibited circadian expression in C57BL/6J mice at messenger RNA and protein levels. However, the rhythm in ApoE-/- mice disappeared completely. Bcl-2 and Bax did not show daily rhythm in either strain of mouse. Aside from apoptosis-related genes, several atherosclerosis-related genes expressed time-dependent behaviour in C57BL/6J mice but not in ApoE-/- mice.
Conclusions: Rhythm changes of clock genes, apoptosis-related genes and atherosclerosis-related genes may play important roles in atherosclerosis and its complications.
HISTORIQUE: Les infarctus aigus du myocarde et les accidents vasculaires cérébraux se produisent surtout le matin, ce qui laisse supposer que l’horloge circadienne joue un rôle dans ces importantes causes de décès imputables à l’athérosclérose.
OBJECTIFS: Explorer l’expression des gènes de l’horloge interne, des gènes liés à l’apoptose et des gènes liés à l’athérosclérose dans le processus d’athérosclérose.
MÉTHODOLOGIE: Les auteurs ont utilisé des souris dont l’alipoprotéine E est inactivée (ApoE/−/−) pour établir des modèles animaux d’athérosclérose précoce et avancée. Ils ont recouru à la réaction en chaîne de la polymérase en temps réel, au transfert Western et aux titrages de microréseau pour déceler l’expression des gènes de l’horloge interne, des gènes liés à l’apoptose et des gènes liés à l’athérosclérose.
RÉSULTATS: Les gènes de l’horloge interne du cœur de souris ApoE/−/− et C57BL/6J affichaient des oscillations quotidiennes dans l’ARN messager. Cependant, le taux d’expression et le rythme entre les souris ApoE/−/− et C57BL/6J différaient considérablement. De plus, ces changements sont devenus encore plus importants avec l’évolution de l’athérosclérose. Les gènes c-Myc et p53 présentaient une expression circadienne de l’ARN messager et des protéines chez les souris C57BL/6J. Cependant, le rythme des souris ApoE/−/− a complètement disparu. Les gènes Bcl-2 et Bax n’ont pas démontré de rythme quotidien dans l’une ou l’autre souche de souris. En plus des gènes liés à l’apoptose, plusieurs gènes liés à l’athérosclérose ont exprimé un comportement en fonction du temps chez les souris C57BL/6J, mais pas chez les souris ApoE/−/−.
CONCLUSIONS: Les changements de rythme des gènes de l’horloge interne, des gènes liés à l’apoptose et des gènes liés à l’athérosclérose jouent peut-être un rôle important dans l’athérosclérose et ses complications.