Wnt通路抑制劑Wnt-C59對病理性心肌肥大治療作用的研究.pdf

1、研究背景:
　　心血管疾病嚴(yán)重威脅著當(dāng)今中國人民健康，隨著人們生活質(zhì)量的提高，其患病率也呈快速上升趨勢。病理性心肌肥大是多種心血管疾病的重要病理基礎(chǔ)，負(fù)荷增加、炎癥刺激、激素異常分泌等外界因素均可導(dǎo)致心肌病理性肥大。如高血壓使心臟的后負(fù)荷增加可導(dǎo)致心肌肥大。病變早期心臟代償性向心肥大，心肌收縮力增強(qiáng)，使心輸出量維持到正常水平。若病理刺激長期存在，心肌肥大持續(xù)加重將導(dǎo)致心臟失代償，出現(xiàn)離心性肥大，心肌細(xì)胞凋亡數(shù)目增加且逐漸被成纖維細(xì)

2、胞取代，心室壁由厚變薄，心肌收縮力下降，最后可導(dǎo)致嚴(yán)重的心律失常和心力衰竭。抑制心肌肥大進(jìn)程可有效的改善心功能，提高心血管病患者的生活質(zhì)量。目前的研究認(rèn)為，致病理性心肌肥大的主要機(jī)制有交感神經(jīng)系統(tǒng)亢進(jìn)、RAAS系統(tǒng)的激活等。針對這些機(jī)制臨床上使用的藥物主要有:β-受體阻滯劑(β-blocker)、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)以及血管緊張素受體阻滯劑(ARB)。盡管這些藥物對心肌肥大有一定的治療效果，但其作用效果有限，尚不能完全阻斷

3、病理性心肌肥大的發(fā)展，能否逆轉(zhuǎn)心肌肥大也存在爭議，故新型抗心肌肥大藥物亟需開發(fā)和應(yīng)用。
　　近年來，大量研究表明Wnt通路的激活參與了病理性心肌肥大的發(fā)生，阻斷Wnt通路有可能成為治療病理性心肌肥大的新靶點(diǎn)。但目前尚未報道有Wnt通路的阻滯劑被用于治療心肌肥大的研究。
　　Wnt通路有經(jīng)典通路和非經(jīng)典通路之分，兩條通路均參與了病理性心肌肥大的進(jìn)程。經(jīng)典通路主要通過其下游的β-catenin入核來誘導(dǎo)肥大基因的表達(dá)，而非經(jīng)典通

4、路主要通過其下游的信號分子NFAT入核來誘導(dǎo)肥大基因的表達(dá)。常用的Wnt通路抑制劑（sFRPs、DDKs）通常只阻斷單一經(jīng)典通路，由于經(jīng)典和非經(jīng)典Wnt通路在心肌肥大發(fā)生過程中均被激活，我們假設(shè)非選擇性地抑制這兩條信號通路將達(dá)到更佳的抗心肌肥大作用。Wnt-C59可以選擇性抑制MBOAT家族的Porcupine酶，從而減弱其介導(dǎo)的Wnt蛋白棕櫚酰化作用，從而抑制哺乳動物所有Wnt蛋白的激活，所以其具備同時阻斷經(jīng)典和非經(jīng)典Wnt通路的作用

5、。在抑制腫瘤增殖的實(shí)驗中，Wnt-C59已經(jīng)發(fā)揮了顯著的治療作用。本研究從細(xì)胞和動物實(shí)驗兩個層面研究Wnt-C59對病理性心肌肥大的治療作用，并通過對經(jīng)典和非經(jīng)典Wnt通路中多個信號分子的檢測來驗證Wnt-C59的阻斷效果，進(jìn)而為Wnt-C59的臨床應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。
　　研究方法:
　　1.a.給予C57/BL6J小鼠實(shí)施主動脈縮窄術(shù)(TAC)誘導(dǎo)其病理性心肌肥大，使用Wnt-C59進(jìn)行干預(yù)后觀察心肌組織蓬亂蛋白(DVL-

6、1)的mRNA表達(dá)量、小鼠體重、心功能、心臟質(zhì)量指數(shù)（心臟質(zhì)量/體重）、心肌細(xì)胞橫截面積以及心肌細(xì)胞凋亡等指標(biāo)。
　　b.給予大鼠乳鼠心肌細(xì)胞(NRVM)血管緊張素Ⅱ(Ang-Ⅱ)刺激誘導(dǎo)細(xì)胞水平的病理性心肌肥大，使用Wnt-C59干預(yù)后觀察心肌細(xì)胞DVL-1的mRNA表達(dá)量、心肌細(xì)胞表面積。
　　2.在細(xì)胞實(shí)驗中，用免疫熒光染色觀察β-catenin入核，用Q-PCR檢測Wnt信號通路與心肌肥大相關(guān)的靶基因C-myc和Cy

7、clin-D1的表達(dá)量。
　　3.在細(xì)胞實(shí)驗中用免疫熒光染色觀察轉(zhuǎn)錄因子NFAT入核，用Q-PCR檢測心肌肥大關(guān)聯(lián)基因ANF、α-actin、β-MHC的表達(dá)量。
　　研究結(jié)果:
　　1.Wnt-C59明顯減輕由TAC誘導(dǎo)的小鼠心肌肥大，明顯減輕Ang-Ⅱ誘導(dǎo)的NRVM肥大。
　　2.Wnt-C59對TAC誘導(dǎo)的心功能降低、心肌細(xì)胞凋亡增加等有顯著的拮抗作用。
　　3.外界的致肥大刺激可通過Wnt-β-ca

8、tenin經(jīng)典通路以及Wnt/Ca2+非經(jīng)典通路的激活使心肌細(xì)胞發(fā)生肥大;Wnt-C59干預(yù)可阻斷兩條通路中關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子β-catenin以及NFAT的入核，從而發(fā)揮抑制病理性心肌肥大的作用。
　　研究結(jié)論:
　　Wnt-C59通過抑制經(jīng)典和非經(jīng)典Wnt信號通路，阻斷心肌細(xì)胞內(nèi)β-catenin和NFAT的入核，下調(diào)C-myc、Cylin-D1、ANF、α-actin、β-MHC等肥大關(guān)聯(lián)基因的表達(dá)，繼而發(fā)揮抑制病理性心肌肥