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G004 Transcriptional profiling of ion channel genes in right-ventricular myocardial diseases: particular signature for brugada syndrome - 17/04/09

Doi : 10.1016/S1875-2136(09)72279-X 
S. Demolombe 1, N. Gaborit 1, T. Wichter 2, M. Paul 2, G. Lamirault 1, A. Varro 3, E. Schulze-Bahr 2, D. Escande 1, S. Nattel 4
1 L’institut du thorax-Inserm UMR915, Nantes, France 
2 Hosp of the Univ of Münster and Leibniz Inst for Arteriosclerosis Res, Münster, Germany 
3 Dept of Cardiology, Asklepios Klinik Harburg, Szeged, Hungary 
4 Montreal Heart Inst and Univ de Montréal, Montréal, Canada 

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Résumé

Brugada syndrome is an inherited arrhythmia syndrome associated with sudden cardiac death. Na+-current dysfunction is central in Brugada syndrome, but mutations in the cardiac Na+-channel gene SCN5A are present in only20% of probands. Since only a minority of Brugada patients has detectable mutations, we considered alternative disease mechanisms involving a consistent pattern of variations in cardiac electrogenenic processes. We specifically hypothesized that a common pattern of cardiac ion channel and transporter gene-expression might contribute to the pathophysiology of Brugada syndrome by producing a phenotypic background that facilitates expression of characteristic ECG abnormalities and arrhythmogenesis in the context of appropriate genotypic and/or environmental factors. To test this notion, we applied high-throughput real-time PCR, which permits accurate quantification of up to hundreds of transcripts in minute biological samples, to obtained full profiling of ion-channel expression in right-ventricular septal endomyocardial biopsies from 10 patients with Brugada syndrome in comparison with biopsies from 11 non-diseased organ donors, 7 heart transplant recipients, 10 patients with arrhythmogenic right-ventricular cardiomyopathy and 9 with idiopathic right-ventricular outflow-tract tachycardia. Brugada patients showed distinct and reproducible clustering differences versus the two control and two ventricular tachyarrhythmia groups, including14 of 77 genes encoding important ion-channel/ion-transporter subunits. Nav1.5,Kv4.3 andKir3.4 were more weakly-expressed, while Nav2.1 and TWIK1 were more strongly-expressed, in Brugada syndrome. Important differences were also seen in transcripts involved in Ca2+-homeostasis, including stronger expression of RYR2 and NCX1. The molecular profile of five Brugada patients with SCN5A mutations did not differ from Brugada patients without SCN5A mutations. Brugada patients exhibit a common ion-channel molecular expression signature, irrespective of the culprit gene. This finding has potentially important implications for our understanding of the pathophysiology of Brugada syndrome, with possible therapeutic and diagnostic implications.

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Vol 102 - N° S1

P. S63 - mars 2009 Retour au numéro
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