Disfunção mitocondrial e cardíaca em camundongos induzida por dieta rica em ácidos graxos poliinsaturados

Indivíduos obesos apresentam maior risco de morbidade e mortalidade atribuída às doenças cardiovasculares. A composição da dieta é um fator que prediz o fenótipo cardíaco em resposta a obesidade e, o tipo de ácido graxo pode afetar de forma diferencial a estrutura e a função do miocárdio. Estudos têm mostrado que a disfunção mitocondrial exerce um papel chave na patogênese da insuficiência e hipertrofia cardíaca, e as alterações mitocondriais observadas em falhas cardíacas apontam para defeitos em sítios específicos da cadeia transportadora de elétrons. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a função contrátil ventricular em camundongos, alimentados com dieta hiperlipídica, rica em ácidos graxos poliinsaturados, buscando elucidações através da bioenergética mitocondrial. Após desmame, camundongos machos C57Bl/6 passaram a receber dieta manipulada contendo 7% (C) ou 19% (HF) de óleo de soja, até os 135 dias de idade. A ingestão alimentar e a massa corporal foram monitoradas e foi realizado teste de tolerância à glicose. No final do período experimental, os animais foram anestesiados e submetidos à avaliação da composição corporal por Absortimetria de Raios X de Dupla Energia (DXA), e em seguida, sacrificados por exsanguinação. No plasma foram determinados o perfil lipídico e a insulina. O coração, o tecido adiposo intra-abdominal e o subcutâneo foram coletados, pesados, processados para análise histomorfológica. Fibras cardíacas do ventrículo esquerdo foram utilizadas para análise da respiração mitocondrial através de oxígrafo. O coração também foi utilizado para a técnica de perfusão de coração isolado de Langendorff, e para análise da expressão de proteínas relacionadas à bioenergética de cardiomiócitos, através de Western Blotting. O índice de HOMA e de adiposidade foram calculados. O grupo HF apresentou maior adiposidade, sem alteração na ingestão alimentar. Foi observada intolerância a glicose, hiperinsulinemia e resistência à insulina, além de alterações desfavoráveis no perfil lipídico. Foi observado alteração na morfologia cardíaca e quadro de cardiomiopatia hipertrófica, refletindo em alteração hemodinâmica, determinando maior contratilidade, maior pressão ventricular e função diastólica prejudicada. Em relação à atividade mitocondrial dos cardiomiócitos foi observada menor oxidação de carboidratos (-47%) e de ácidos graxos (-60%). Porém, sem alteração na expressão de proteínas relacionadas à bioenergética de cardiomiócitos, CPT1, UCP2, GLUT1, GLUT4, AMPK e pAMPK. A partir desses resultados, concluímos que o tipo e a quantidade de ácidos graxos predizem o fenótipo cardíaco na obesidade, promovendo alteração na capacidade oxidativa mitocondrial, na morfologia e na hemodinâmica cardíaca

Administração crônica de cafeína durante a gestação afeta o remodelamento cardíaco e expressão dos componentes do sistema renina angiotensina da prole adulta de camundongos C57BL/6

Este estudo teve como objetivo avaliar o papel da administração crônica de cafeína durante a gestação de camundongos C57BL/6 sobre o remodelamento cardíaco e a expressão de componentes do sistema renina-angiotensina (SRA) na prole macho adulta. Fêmeas C57BL/6 grávidas foram divididas em dois grupos (n = 10): grupo controle (C), progenitoras foram injetadas apenas com o veículo (solução salina NaCl 0,9%), e grupo cafeína (CF), progenitoras receberam diariamente uma injecção subcutânea contendo 20 mg/kg de cafeína (1 mg/ml de solução salina). Após o desmame, os filhotes tiveram livre acesso à ração padrão até 90 dias de idade quando foram sacrificados. Rim e ventrículo esquerdo (VE) foram coletados para análise estrutural e western blotting. O grupo cafeína mostrou uma redução significativa no ganho de massa corporal (MC) (-18%; P <0,0001). O grupo cafeína apresentou ainda um aumento da pressão arterial sistólica (+ 48%; P <0,0001) e freqüência cardíaca (+10%; P <0,01) em relação ao grupo controle. A massa do VE corrigida pela MC no grupo da cafeína foi maior que no grupo C (+10%; P <0,01). O grupo cafeína apresentou um aumento na área de cardiomiócitos (+40%; P <0,05), e reduzida densidade capilar (-25%; P <0,05). No rim, as expressões de renina (128%; P <0,05) e dos receptores 1 da angiotensina II (AT1R) (88%; P <0,05) foram significativamente maiores nos animais do grupo cafeína. No VE, o grupo cafeína demonstrou aumento da expressão de ECA (+30%; P <0,05), angiotensina II (+60%; P <0,01), e AT1R (+77%; P <0,01) e diminuição da expressão do receptor 2 de angiotensina II (-46%; P <0,05). Em conclusão, a administração crônica de cafeína durante a gestação, possivelmente programa a expressão de componentes de sistema renina-angiotensina, levando à ativação persistente do SRA renal e cardíaco local, que por sua vez promove o aumento da pressão sanguínea, remodelação e efeitos cardíacos adversos.

Função mitocondrial cardíaca de camundongos filhotes e adultos submetidos à hiperalimentação durante a lactação

Estudos demostram que a hiperalimentação no período pós-natal causa obesidade, alterações cardiometabólicas e resistência à insulina em longo prazo. O objetivo do estudo foi investigar as consequências da hiperalimentação na lactação nos corações de camundongos filhotes e adultos ao longo do desenvolvimento. Para induzir a hiperalimentação na lactação, o tamanho da ninhada foi reduzida a 3 filhotes machos no terceiro dia, grupo hiperalimentado (GH). O grupo controle (GC) permaneceu com 9 filhotes da lactação ao desmame. Avaliamos a massa corporal, gordura epididimária e retroperitoneal, morfologia hepática e cardíaca, ultraestrutura dos cardiomiócitos, peso do PVE/CT, glicemia de jejum, triglicerídeos, colesterol total, insulina plasmática e HOMA-IR. Analisamos o consumo de oxigênio das fibras cardíacas através da respirometria de alta resolução, atividade enzimática da PDH, CS e LDH no coração e glicogênio hepático. Biologia molecular, através das proteínas: IRβ, IRS1, pIRS1, PTP1B, PI3K, Akt, pAkt, GLUT1, GLUT4, AMPKα, pAMPKα, HKII, CPT1, UCP2, FABPm, CD36, PGC-1α, PPARα, 4HNE, complexos da CTE (I, II, III, IV e V), α-tubulina, GP91 e VADC. Diferenças entre os grupos analisadas por Two-Way ANOVA, com significância p<0,05. O GH apresentou aumento da massa corporal, gordura epididimária, retroperitoneal e colesterol total em todas as idades; glicemia de jejum, insulina, índice de HOMA-IR e triglicerídeos aos 21 e 90 dias. Aumento do índice de Lee aos 60 e 90 dias. GH apresentou diminuição: do IRβ e GLUT4 aos 21 e 60 dias; aumento do IRβ aos 90 dias; aumento do IRS1, PTP1B, aos 21 e 90 dias e da AKT, pAMPK/AMPK e GLUT1 aos 21 dias; diminuição da pIRS1/IRS1, PI3K, pAKT/AKT aos 21 e 90 dias; diminuição da HKII aos 21 dias e aumento aos 60 e 90 dias; aumento da PDH aos 90 dias; aumento da LDH aos 21 dias e redução aos 60 dias; aumento da CS aos 21 dias e diminuição aos 60 e 90 dias; aumento da oxidação de carboidratos aos 21 dias e redução aos 90 dias; diminuição na oxidação de ácidos graxos aos 60 e 90 dias. Adicionalmente, aumento do desacoplamento mitocondrial entre a fosforilação oxidativa e a síntese de ATP aos 60 e 90 dias. Diminuição da CPT1 e aumento da UCP2 aos 21 e 90 dias. Diminuição da PGC-1α aos 60 e 90 dias; da FABPm e CD36 em todas idades. Aumento da 4HNE aos 21 e diminuição aos 90 dias. Diminuição na expressão do mRNA para CPT1 aos 21, 60 dias. Diminuição na expressão do mRNA para PPARα e aumento na expressão do mRNA para UCP2 aos 21 dias; diminuição na expressão do mRNA para UCP2 ao 60 dias. Alterações morfológicas cardíacas e hepáticas, assim como na ultraestrutura dos cardiomiócitos, em todas as idades, maior conteúdo de glicogênio hepático aos 21 e 90 dias. Concluímos que a hiperalimentação na lactação levou à obesidade, com aumento da oxidação de glicose, alterações no metabolismo energético associadas à diminuição da sensibilidade à insulina, redução da capacidade oxidativa mitocondrial, levando ao desacoplamento e alteração da morfologia e ultraestrutura dos cardiomiócitos do desmame até a idade adulta.

Alterações estruturais cardíaca e aórticana menopausa cirúrgica associada à hipertensão renovascular em ratos

A menopausa e a hipertensão podem alterar o remodelamento cardiovascular, porém pouco se sabe sobre sua associação no remodelamento ventricular esquerdo e na aorta. As ratas foram separadas em quatro grupos com seis animais cada: grupo Sham, OVX (ratas ooforectomizadas), 2K1C (ratas com dois rins, um clipe), e grupo 2K1C+OVX com período experimental de 11 semanas. O ventrículo esquerdo (VE) e a aorta torácica foram removidos e analisados (microscopia de luz, imuno-histoquímica e estereologia). A citologia vaginal mostrou que os animais dos grupos Sham e 2K1C ciclaram normalmente, entretanto, os animais dos grupos OVX e OVK+2K1C permaneceram na fase do diestro ou proestro. Comparado ao grupo Sham, a pressão arterial aumentou 12% no grupo OVX e 35% maior nos grupos 2K1C e OVX+2K1C. A relação massa do VE/comprimento da tíbia e a área seccional média de cardiomiócitos aumentaram em todos os grupos com exceção do grupo Sham. A vascularização intramiocárdica foi reduzida cerca de 30% em relação ao grupo Sham, não havendo diferença significativa entre os grupos OVX, 2K1C e OVX+2K1C. O tecido conjuntivo cardíaco teve um aumento superior a 45% nos grupos 2K1C e OVX+2K1C comparados ao grupo Sham, sem diferença entre o os animais do grupo Sham e OVX. O número de núcleos de cardiomiócitos do VE foi gradualmente menor nos grupos OVX, 2K1C e OVX+2K1C, sem diferença entre os dois últimos grupos. Imuno-histoquímica positiva para receptor AT1 da Ang II nas células musculares lisas da túnica média da aorta foi observado em todos os grupos. Estes resultados indicam que a ooforectomia e a hipertensão renovascular agem aumentando a pressão arterial independentemente, com conseqüente remodelamento cardíaco adverso, com estímulo maior da hipertensão renovascular que da menopausa induzida cirurgicamente.

Alterações estruturais cardíaca e aórtica na menopausa cirúrgica associada à hipertensão renovascular em ratos

A menopausa e a hipertensão podem alterar o remodelamento cardiovascular, porém pouco se sabe sobre sua associação no remodelamento ventricular esquerdo e na aorta. As ratas foram separadas em quatro grupos com seis animais cada: grupo Sham, OVX (ratas ooforectomizadas), 2K1C (ratas com dois rins, um clipe), e grupo 2K1C+OVX com período experimental de 11 semanas. O ventrículo esquerdo (VE) e a aorta torácica foram removidos e analisados (microscopia de luz, imuno-histoquímica e estereologia). A citologia vaginal mostrou que os animais dos grupos Sham e 2K1C ciclaram normalmente, entretanto, os animais dos grupos OVX e OVK+2K1C permaneceram na fase do diestro ou proestro. Comparado ao grupo Sham, a pressão arterial aumentou 12% no grupo OVX e 35% maior nos grupos 2K1C e OVX+2K1C. A relação massa do VE/comprimento da tíbia e a área seccional média de cardiomiócitos aumentaram em todos os grupos com exceção do grupo Sham. A vascularização intramiocárdica foi reduzida cerca de 30% em relação ao grupo Sham, não havendo diferença significativa entre os grupos OVX, 2K1C e OVX+2K1C. O tecido conjuntivo cardíaco teve um aumento superior a 45% nos grupos 2K1C e OVX+2K1C comparados ao grupo Sham, sem diferença entre o os animais do grupo Sham e OVX. O número de núcleos de cardiomiócitos do VE foi gradualmente menor nos grupos OVX, 2K1C e OVX+2K1C, sem diferença entre os dois últimos grupos. Imuno-histoquímica positiva para receptor AT1 da Ang II nas células musculares lisas da túnica média da aorta foi observado em todos os grupos. Estes resultados indicam que a ooforectomia e a hipertensão renovascular agem aumentando a pressão arterial independentemente, com conseqüente remodelamento cardíaco adverso, com estímulo maior da hipertensão renovascular que da menopausa induzida cirurgicamente.

Design and formulation of functional pluripotent stem cell-derived cardiac microtissues.

Access to robust and information-rich human cardiac tissue models would accelerate drug-based strategies for treating heart disease. Despite significant effort, the generation of high-fidelity adult-like human cardiac tissue analogs remains challenging. We used computational modeling of tissue contraction and assembly mechanics in conjunction with microfabricated constraints to guide the design of aligned and functional 3D human pluripotent stem cell (hPSC)-derived cardiac microtissues that we term cardiac microwires (CMWs). Miniaturization of the platform circumvented the need for tissue vascularization and enabled higher-throughput image-based analysis of CMW drug responsiveness. CMW tissue properties could be tuned using electromechanical stimuli and cell composition. Specifically, controlling self-assembly of 3D tissues in aligned collagen, and pacing with point stimulation electrodes, were found to promote cardiac maturation-associated gene expression and in vivo-like electrical signal propagation. Furthermore, screening a range of hPSC-derived cardiac cell ratios identified that 75% NKX2 Homeobox 5 (NKX2-5)+ cardiomyocytes and 25% Cluster of Differentiation 90 OR (CD90)+ nonmyocytes optimized tissue remodeling dynamics and yielded enhanced structural and functional properties. Finally, we demonstrate the utility of the optimized platform in a tachycardic model of arrhythmogenesis, an aspect of cardiac electrophysiology not previously recapitulated in 3D in vitro hPSC-derived cardiac microtissue models. The design criteria identified with our CMW platform should accelerate the development of predictive in vitro assays of human heart tissue function.

Effects of adrenergic agents on the expression of zebrafish (Danio rerio) vitellogenin Ao1

Teleost vitellogenins (VTGs) are large multidomain apolipoproteins, traditionally considered to be estrogen-responsive precursors of the major egg yolk proteins, expressed and synthesized mainly in hepatic tissue. The inducibility of VTGs has made them one of the most frequently used in vivo and in vitro biomarkers of exposure to estrogen-active substances. A significant level of zebrafish vtgAo1, a major estrogen responsive form, has been unexpectedly found in heart tissue in our present studies. Our studies on zebrafish cardiomyopathy, caused by adrenergic agonist treatment, suggest a similar protective function of the cardiac expressed vtgAo1. We hypothesize that its function is to unload surplus intracellular lipids in cardiomyocytes for "reverse triglyceride transportation" similar to that found in lipid transport proteins in mammals. Our results also demonstrated that zebrafish vtgAo1 mRNA expression in heart can be suppressed by both (x-adrenergic agonist, phenylephrine (PE) and beta-adrenergic agonist, isoproterenol (ISO). Furthermore, the strong stimulation of zebrafish vtgAo1 expression in plasma induced by the beta-adrenergic antagonist, MOXIsylyl, was detected by Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay (ELISA). Such stimulation cannot be suppressed by taMOXIfen, an antagonist to estrogen receptors. Thus, Our present data indicate that the production of teleost VTG in vivo can be regulated not only by estrogenic agents, but by adrenergic signals as well. (c) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Effects of adrenergic agonists on the extrahepatic expression of vitellogenin Ao1 in heart and brain of the Chinese rare minnow (Gobiocypris rarus)

Teleost vitellogenins (VTGs) are large multidomain apolipoproteins and traditionally considered as the estrogen responsive precursors of the major egg yolk proteins. We identified five clones encoding VTGs, about 16% of the random EST clones from our constructed cDNA library from Chinese rare minnow liver tissue treated with 17 beta-estradiol (E2). Full-length vtgAo1 has been obtained based on the sequence information of four partial cDNA inserts by RACE. The inducibility of the vtgAo1 expression in liver by E2 was confirmed by RT-PCR. The presence of vtgAo1 transcripts have been observed primarily in liver. However. a significant level of the vtgAo1 was found in an unexpected location, heart, particularly in atrial cells by RT-PCR and whole mount in situ hybridization analyses. The vtgAo1 mRNA expression in heart and liver tissue could be suppressed by both alpha-adrenergic agonist, phenylephrine (PE) and beta-adrenergic agonist, isoproterenol (ISO). The expression of VTG in the heart observed in the present studies suggested it may provide protection from surplus intracellular lipids in fish cardiomyocytes as triglyceride transport proteins do in mammals. The results also indicated that the production of teleost vtg in vivo can be regulated by riot only estrogenic agents, but adrenergic signals as well. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Identification, Selection, and Enrichment of Cardiomyocyte Precursors

The large-scale production of cardiomyocytes is a key step in the development of cell therapy and tissue engineering to treat cardiovascular diseases, particularly those caused by ischemia. the main objective of this study was to establish a procedure for the efficient production of cardiomyocytes by reprogramming mesenchymal stem cells from adipose tissue. First, lentiviral vectors expressing neoR and GFP under the control of promoters expressed specifically during cardiomyogenesis were constructed to monitor cell reprogramming into precardiomyocytes and to select cells for amplification and characterization. Cellular reprogramming was performed using 5'-azacytidine followed by electroporation with plasmid pOKS2a, which expressed Oct4, Sox2, and Klf4. Under these conditions, GFP expression began only after transfection with pOKS2a, and less than 0.015% of cells were GFP(+). These GFP(+) cells were selected for G418 resistance to find molecular markers of cardiomyocytes by RT-PCR and immunocytochemistry. Both genetic and protein markers of cardiomyocytes were present in the selected cells, with some variations among them. Cell doubling time did not change after selection. Together, these results indicate that enrichment with vectors expressing GFP and neoR under cardiomyocyte-specific promoters can produce large numbers of cardiomyocyte precursors (CMPs), which can then be differentiated terminally for cell therapy and tissue engineering.

A dual role for ErbB2 signaling in cardiac trabeculation.

Cardiac trabeculation is a crucial morphogenetic process by which clusters of ventricular cardiomyocytes extrude and expand into the cardiac jelly to form sheet-like projections. Although it has been suggested that cardiac trabeculae enhance cardiac contractility and intra-ventricular conduction, their exact function in heart development has not been directly addressed. We found that in zebrafish erbb2 mutants, which we show completely lack cardiac trabeculae, cardiac function is significantly compromised, with mutant hearts exhibiting decreased fractional shortening and an immature conduction pattern. To begin to elucidate the cellular mechanisms of ErbB2 function in cardiac trabeculation, we analyzed erbb2 mutant hearts more closely and found that loss of ErbB2 activity resulted in a complete absence of cardiomyocyte proliferation during trabeculation stages. In addition, based on data obtained from proliferation, lineage tracing and transplantation studies, we propose that cardiac trabeculation is initiated by directional cardiomyocyte migration rather than oriented cell division, and that ErbB2 cell-autonomously regulates this process.

Intracoronary adenovirus-mediated delivery and overexpression of the beta(2)-adrenergic receptor in the heart : prospects for molecular ventricular assistance.

BACKGROUND: Genetic modulation of ventricular function may offer a novel therapeutic strategy for patients with congestive heart failure. Myocardial overexpression of beta(2)-adrenergic receptors (beta(2)ARs) has been shown to enhance contractility in transgenic mice and reverse signaling abnormalities found in failing cardiomyocytes in culture. In this study, we sought to determine the feasibility and in vivo consequences of delivering an adenovirus containing the human beta(2)AR cDNA to ventricular myocardium via catheter-mediated subselective intracoronary delivery. METHODS AND RESULTS: Rabbits underwent percutaneous subselective catheterization of either the left or right coronary artery and infusion of adenoviral vectors containing either a marker transgene (Adeno-betaGal) or the beta(2)AR (Adeno-beta(2)AR). Ventricular function was assessed before catheterization and 3 to 6 days after gene delivery. Both left circumflex- and right coronary artery-mediated delivery of Adeno-beta(2)AR resulted in approximately 10-fold overexpression in a chamber-specific manner. Delivery of Adeno-betaGal did not alter in vivo left ventricular (LV) systolic function, whereas overexpression of beta(2)ARs in the LV improved global LV contractility, as measured by dP/dt(max), at baseline and in response to isoproterenol at both 3 and 6 days after gene delivery. CONCLUSIONS: Percutaneous adenovirus-mediated intracoronary delivery of a potentially therapeutic transgene is feasible, and acute global LV function can be enhanced by LV-specific overexpression of the beta(2)AR. Thus, genetic modulation to enhance the function of the heart may represent a novel therapeutic strategy for congestive heart failure and can be viewed as molecular ventricular assistance.

Colonizing the heart from the epicardial side.

The clinical use of stem cells, such as bone marrow-derived and, more recently, resident cardiac stem cells, offers great promise for treatment of myocardial infarction and heart failure. The epicardium-derived cells have also attracted attention for their angiogenic paracrine actions and ability to differentiate into cardiomyocytes and vascular cells when activated during cardiac injury. In a recent study, Chong and colleagues have described a distinct population of epicardium-derived mesenchymal stem cells that reside in a perivascular niche of the heart and have a broad multilineage potential. Exploring the therapeutic capacity of these cells will be an exciting future endeavor.

Calcium dependent CAMTA1 in adult stem cell commitment to a myocardial lineage.

The phenotype of somatic cells has recently been found to be reversible. Direct reprogramming of one cell type into another has been achieved with transduction and over expression of exogenous defined transcription factors emphasizing their role in specifying cell fate. To discover early and novel endogenous transcription factors that may have a role in adult-derived stem cell acquisition of a cardiomyocyte phenotype, mesenchymal stem cells from human and mouse bone marrow and rat liver were co-cultured with neonatal cardiomyocytes as an in vitro cardiogenic microenvironment. Cell-cell communications develop between the two cell types as early as 24 hrs in co-culture and are required for elaboration of a myocardial phenotype in the stem cells 8-16 days later. These intercellular communications are associated with novel Ca(2+) oscillations in the stem cells that are synchronous with the Ca(2+) transients in adjacent cardiomyocytes and are detected in the stem cells as early as 24-48 hrs in co-culture. Early and significant up-regulation of Ca(2+)-dependent effectors, CAMTA1 and RCAN1 ensues before a myocardial program is activated. CAMTA1 loss-of-function minimizes the activation of the cardiac gene program in the stem cells. While the expression of RCAN1 suggests involvement of the well-characterized calcineurin-NFAT pathway as a response to a Ca(2+) signal, the CAMTA1 up-regulated expression as a response to such a signal in the stem cells was unknown. Cell-cell communications between the stem cells and adjacent cardiomyocytes induce Ca(2+) signals that activate a myocardial gene program in the stem cells via a novel and early Ca(2+)-dependent intermediate, up-regulation of CAMTA1.

Nrg1 is an injury-induced cardiomyocyte mitogen for the endogenous heart regeneration program in zebrafish.

Heart regeneration is limited in adult mammals but occurs naturally in adult zebrafish through the activation of cardiomyocyte division. Several components of the cardiac injury microenvironment have been identified, yet no factor on its own is known to stimulate overt myocardial hyperplasia in a mature, uninjured animal. In this study, we find evidence that Neuregulin1 (Nrg1), previously shown to have mitogenic effects on mammalian cardiomyocytes, is sharply induced in perivascular cells after injury to the adult zebrafish heart. Inhibition of Erbb2, an Nrg1 co-receptor, disrupts cardiomyocyte proliferation in response to injury, whereas myocardial Nrg1 overexpression enhances this proliferation. In uninjured zebrafish, the reactivation of Nrg1 expression induces cardiomyocyte dedifferentiation, overt muscle hyperplasia, epicardial activation, increased vascularization, and causes cardiomegaly through persistent addition of wall myocardium. Our findings identify Nrg1 as a potent, induced mitogen for the endogenous adult heart regeneration program.

CB1 cannabinoid receptor deficiency promotes cardiac remodeling induced by pressure overload in mice

Background: The endocannabinoid system is known to play a role in regulating myocardial contractility, but the influence of cannabinoid receptor 1 (CB1) deficiency on chronic heart failure (CHF) remains unclear. In this study we attempted to investigate the effect of CB1 deficiency on CHF induced by pressure overload and the possible mechanisms involved. Methods and results: A CHF model was created by transverse aortic constriction (TAC) in both CB1 knockout mice and wild-type mice. CB1 knockout mice showed a marked increase of mortality due to CHF from 4 to 8 weeks after TAC (p = 0.021). Five weeks after TAC, in contrast to wild-type mice, CB1 knockout mice had a higher left ventricular (LV) end-diastolic pressure, lower rate of LV pressure change (± dp/dt max), lower LV contractility index, and a larger heart weight to body weight ratio and lung weight to body weight ratio compared with wild-type mice (all p < 0.05-0.001). Phosphorylation of the epidermal growth factor receptor (EGFR) and mitogen-activated protein kinases (P38 and ERK) was higher in CB1 knockout mice than that in wild-type mice. In cultured neonatal rat cardiomyocytes, a CB1 agonist reduced cAMP production stimulated by isoproterenol or forskolin, and suppressed phosphorylation of the EGFR, P38, and ERK, while the inhibitory effect of a CB1 agonist on EGFR phosphorylation was abrogated by CB1 knockdown. Conclusion: These findings indicate that cannabinoid receptor 1 inactivation promotes cardiac remodeling by enhancing the activity of the epidermal growth factor receptor and mitogen-activated protein kinases. © 2012 Elsevier Ireland Ltd.