C-type natriuretic peptide (CNP)/guanylate cyclase B (GC-B) system and endothelin-1(ET-1)/ET receptor A and B system in human vasculature

To assess the physiological and clinical implications of the C-type natriuretic peptide (CNP)/guanylyl cyclase B (GC-B) system in the human vasculature, we have examined gene expressions of CNP and its receptor, GC-B, in human vascular endothelial cells (ECs) and smooth muscle cells (SMCs) and have also compared the endothelin-1(ET-1)/endothelin receptor-A (ETR-A) and endothelin receptor-B (ETR-B) system in human aortic ECs (HAECs) and vascular SMCs (HSMCs) in vitro. We also examined these gene expressions in human embryonic stem (ES)/induced pluripotent stem cell (iPS)-derived ECs and mural cells (MCs). A little but significant amount of mRNA encoding CNP was detected in both human ES-derived ECs and HAECs. A substantial amount of GC-B was expressed in both ECs (iPS-derived ECs and HAECs) and SMCs (iPS-derived MCs and HSMCs). ET-1 was expressed solely in ECs. ETR-A was expressed in SMCs, while ETR-B was expressed in ECs. These results indicate the existence of a vascular CNP/GC-B system in the human vascular wall, indicating the evidence for clinical implication of the CNP/GC-B system in concert with the ET-1/ETR-A and ETR-B system in the human vasculature. Key words: natriuretic peptide family, C-type natriuretic peptide, guanylyl cyclase B, iPS cells, embryogenic stem cells, endothelin, endothelial cell, vascular hormone. En vue d'evaluer les implications physiologiques et cliniques du systeme peptide natriuretique de type C (PNC)/guanylyl cyclase B (GC-B) dans les vaisseaux sanguins humains, nous avons etudie l'expression genique du PNC et de la GC-B, son recepteur, dans les cellules endotheliales (CE) vasculaires humaines ainsi que dans les cellules musculaires lisses (CML) vasculaires, et compare le systeme endotheline 1 (ET-1)/recepteurs de l'endotheline de type A (RET-A) et recepteurs de l'endotheline de type B (RET-B) dans des CE aortiques humaines (CEAH) et des CML vasculaires humaines (CMLH) in vitro. Nous avons aussi etudie l'expression de ces genes dans des CE derivees de cellules souches embryonnaires (CSE)/cellules souches pluripotentes induites (CSPi) humaines, ainsi que dans des cellules parietales (CP). Nous avons decele une quantite faible, mais notable, d'ARNm codant le PNC dans les CE humaines derivees de CSE, ainsi que dans les CEAH. Une quantite substantielle de GC-B s'exprimait dans les CE (CE derivees de CSPi et CEAH) comme dans les CML (CP derivees de CSPi et CMLH). L'ET-1 s'exprimait uniquement dans les CE. Les RET-A s'exprimaient dans les CML, tandis que les RET-B s'exprimaient dans les CE. Ces resultats sont un signe de la presence d'un systeme PNC/GC-B vasculaire dans la paroi vasculaire chez l'homme, ce qui montre l'existence d'une implication clinique du systeme PNC/GC-B de concert avec le systeme ET-1/RET-A et RET-B dans les vaisseaux sanguins chez l'homme. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: famille des peptides natriuretiques, peptide natriuretique de type C, guanylyl cyclase B, cellules souches pluripotentes induites, cellules souches embryonnaires, endotheline, cellule endotheliale, hormone vasculaire.
Introduction Natriuretic peptides (NPs), which consist of atrial, brain, and C-type natriuretic peptides (ANP, BNP, and CNP, respectively), have been characterized as cardiac or vascular hormones that elicit their biological [...]