Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a muscle-wasting disease caused by dystrophin deficiency. Vascular dysfunction has been suggested as an underlying pathogenic mechanism in DMD. However, this has not been thoroughly studied in a large animal model. Here we investigated structural and functional changes in the vascular smooth muscle and endothelium of the canine DMD model. The expression of dystrophin and endothelial nitric oxide synthase (eNOS), neuronal NOS (nNOS), and the structure and function of the femoral artery from 15 normal and 16 affected adult dogs were evaluated. Full-length dystrophin was detected in the endothelium and smooth muscle in normal but not affected dog arteries. Normal arteries lacked nNOS but expressed eNOS in the endothelium. NOS activity and eNOS expression were reduced in the endothelium of dystrophic dogs. Dystrophin deficiency resulted in structural remodeling of the artery. In affected dogs, the maximum tension induced by vasoconstrictor phenylephrine and endothelin-1 was significantly reduced. In addition, acetylcholine-mediated vasorelaxation was significantly impaired, whereas exogenous nitric oxide-induced vasorelaxation was significantly enhanced. Our results suggest that dystrophin plays a crucial role in maintaining the structure and function of vascular endothelium and smooth muscle in large mammals. Vascular defects may contribute to DMD pathogenesis. © 2021 The Pathological Society of Great Britain and Ireland. Published by John Wiley & Sons, Ltd.

中文翻译：

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肌营养不良蛋白缺乏会损害杜氏肌营养不良犬模型中的血管结构和功能

杜氏肌营养不良症 (DMD) 是一种由肌营养不良蛋白缺乏引起的肌肉萎缩疾病。血管功能障碍已被认为是 DMD 的潜在致病机制。然而，这还没有在大型动物模型中得到彻底研究。在这里，我们研究了犬 DMD 模型的血管平滑肌和内皮的结构和功能变化。评估了来自 15 只正常和 16 只受影响的成年犬的抗肌萎缩蛋白和内皮型一氧化氮合酶 (eNOS)、神经元 NOS (nNOS) 的表达以及股动脉的结构和功能。在正常但未受影响的狗动脉的内皮和平滑肌中检测到全长肌营养不良蛋白。正常动脉缺乏nNOS，但在内皮中表达eNOS。营养不良犬的内皮中 NOS 活性和 eNOS 表达降低。肌营养不良蛋白缺乏导致动脉结构重塑。在受影响的狗中，血管收缩剂苯肾上腺素和内皮素-1 引起的最大张力显着降低。此外，乙酰胆碱介导的血管舒张作用显着受损，而外源性一氧化氮诱导的血管舒张作用显着增强。我们的研究结果表明，肌营养不良蛋白在维持大型哺乳动物血管内皮和平滑肌的结构和功能方面起着至关重要的作用。血管缺陷可能导致 DMD 发病机制。© 2021 大不列颠及爱尔兰病理学会。约翰威利父子公司出版 此外，乙酰胆碱介导的血管舒张作用显着受损，而外源性一氧化氮诱导的血管舒张作用显着增强。我们的研究结果表明，肌营养不良蛋白在维持大型哺乳动物血管内皮和平滑肌的结构和功能方面起着至关重要的作用。血管缺陷可能导致 DMD 发病机制。© 2021 大不列颠及爱尔兰病理学会。约翰威利父子公司出版 此外，乙酰胆碱介导的血管舒张作用显着受损，而外源性一氧化氮诱导的血管舒张作用显着增强。我们的研究结果表明，肌营养不良蛋白在维持大型哺乳动物血管内皮和平滑肌的结构和功能方面起着至关重要的作用。血管缺陷可能导致 DMD 发病机制。© 2021 大不列颠及爱尔兰病理学会。约翰威利父子公司出版 © 2021 大不列颠及爱尔兰病理学会。约翰威利父子公司出版 © 2021 大不列颠及爱尔兰病理学会。约翰威利父子公司出版