Gene and tissue expression pattern of a novel member of the angiotensin converting enzyme-I gene cluster in the rat: variant-4

O sistema renina-angiotensina (SRA) é de fundamental importância para a manutenção da homeostasia cardiovascular. A enzima conversora de angiotensina I (ECA) é um elemento crítico na cascata de ativação das diversas substâncias ativas do SRA. Evidências obtidas em nosso laboratório por análise de genômica comparativa e confirmadas através de clonagem de segmentos de cDNA sugerem que esta família de proteínas está incompleta. Nossos dados apontam para existência de duas novas isoformas da ECA, que aqui denominaremos Variante-3 (Var-3) e Variante-4 (Var-4), localizadas no mesmo locus da ECA. Neste trabalho, analisamos simultaneamente o padrão de expressão das 4 Variantes da ECA e ECA2 em 30 tecidos do rato utilizando a técnica de qRT-PCR. A Variante 4, cuja ação ainda é desconhecida e está sendo investigada em nosso laboratório, apresenta predominantemente expressão no testículo e em quantidade relativamente baixa no ventrículo esquerdo. Utilizando a técnica de hibridização in situ no testículo, verificamos que a marcação positiva da Var- 4 pode ou não ser co-localizada com a Var-2 dependendo do estágio celular em que se encontra no túbulo seminífero. Verificou-se que as espermátides redondas são as células que expressam a Var-4 nos túbulos seminíferos. Em conjunto, estes dados mostram que as Variantes 1, 2, 3 e 4 da ECA apresentam expressão tecido-específica. O padrão de expressão da Var-4, principal objeto deste trabalho, é consistente com a idéia de que esta variante gênica pode estar envolvida com o controle da espermatogênese e em processos cardíacos, até então não caracterizadosThe renin-angiotensin system (RAS) is essential to maintain the cardiovascular homeostasis. The angiotensin-converting enzyme (ACE) is a critical point in the biochemical activation of several active substances, notably angiotensin II. Evidence obtained in our laboratory using comparative genomic analysis and confirmed by cDNA cloning suggests that this protein family is incomplete and point to the existence of two new isoforms of ACE that from now on are denominated Variant-3 (Var-3) and Variant-4 (Var-4), located within the same ACE locus. In the present work we simultaneously analyzed the expression pattern of the 4 ACE gene variants in 30 different tissues of rats. The variant 4, whose mechanism of action remains unknown and it is being presently investigated in our laboratory is mainly expressed in testis and in relatively low quantity in left ventricle. Using in situ hybridization technique in testis, we verified that positive labeling of Var-4 is distinct from Var-2, suggesting that they may play distinct functions during the spermatogenesis process. Taking together, we provide direct evidence that the ACE gene locus contain, 4 variants instead of 2 and they show a specific cell tissue pattern of expression. Mostly important, the Var-4 is primarily expressed in testis and the data suggest that it may be involved with spermatogenesis control, and in cardiac processes presently unknow