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文檔簡(jiǎn)介
1、背景:
心臟重構(gòu)在近年來(lái)被國(guó)內(nèi)外研究者認(rèn)為是心力衰竭發(fā)生發(fā)展的根本原因之一,心臟重構(gòu)是由包括心臟成纖維細(xì)胞、心肌細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)共同參與、通過(guò)一系列復(fù)雜的分子途徑和細(xì)胞激活所誘導(dǎo)的動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程。心臟重構(gòu)的病理形態(tài)主要表現(xiàn)為心肌細(xì)胞肥大、心肌間質(zhì)纖維化和心肌細(xì)胞凋亡,其中心肌間質(zhì)纖維化可以通過(guò)限制心肌細(xì)胞活動(dòng),增加心肌僵硬度,從而降低心室順應(yīng)性,影響心肌的收縮和舒張功能。微小RNA(miRNA)是一類長(zhǎng)度約19-23個(gè)堿基的單鏈
2、非編碼 RNA分子,通過(guò)與靶基因的結(jié)合,抑制或降解靶基因的mRNA,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄后水平的負(fù)調(diào)控。大量研究證實(shí)miR-26a在心臟重構(gòu)動(dòng)物模型心肌組織中的表達(dá)下調(diào),結(jié)合生物信息學(xué)軟件分析,TGF-β-smads相關(guān)通路很可能是miR-26a的靶目標(biāo)之一,而TGF-β-smads相關(guān)通路是心臟重構(gòu)、心衰發(fā)病過(guò)程中的重要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,miR-26a可能會(huì)通過(guò)調(diào)控TGF-β-smads相關(guān)通路的表達(dá),進(jìn)而影響心臟重構(gòu)。為此,我們通過(guò)建立心臟重構(gòu)大鼠
3、動(dòng)物模型和細(xì)胞模型,研究miRNA-26a對(duì)TGF-β-smads蛋白及其相關(guān)通路和膠原代謝的調(diào)控作用,以明確在心衰、心臟間質(zhì)纖維化發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用蛋白的表達(dá),從而基于該蛋白設(shè)計(jì)其特異性的miRNA的分子藥物以調(diào)控該特異蛋白的表達(dá),從而在心臟重塑過(guò)程中對(duì)膠原的代謝起調(diào)控作用,miRNA及其下游特異性的靶蛋白和膠原代謝相關(guān)性的研究將為心肌重塑提供新的研究方向,建立起全新的針對(duì)心衰的治療靶點(diǎn),對(duì)于心血管疾病治療的臨床應(yīng)用具有重大的指
4、導(dǎo)意義。
一、研究目的:
1.探索 miR-26a在大鼠心臟重構(gòu)動(dòng)物模型和細(xì)胞模型中的可能角色;
2.通過(guò)細(xì)胞實(shí)驗(yàn),了解 miR-26a、TGF-β-smads相關(guān)通路蛋白和心臟重構(gòu)三者之間的關(guān)系。
二、研究?jī)?nèi)容:
1.手術(shù)制備大鼠心臟肥厚模型并心臟超聲檢測(cè)心臟結(jié)構(gòu)和功能,以驗(yàn)證動(dòng)物模型;
2.采用QRT-PCR(Real time Quantitative PCR實(shí)時(shí)熒光定量
5、PCR)連續(xù)檢測(cè)大鼠動(dòng)物模型制備過(guò)程中血漿miRNA-26a的表達(dá)變化;
3.細(xì)胞水平研究miRNA-26a對(duì)RCF(Rat Cardiac Fibroblasts大鼠心臟成纖維細(xì)胞)膠原合成的影響,并驗(yàn)證其可能作用位點(diǎn)TGF-β、Smads相應(yīng)mRNA及蛋白表達(dá)水平的變化。
三、研究方法:
1.腹主動(dòng)脈縮窄法建立大鼠壓力過(guò)負(fù)荷心臟重構(gòu)模型,用動(dòng)物心臟彩超、病理組織切片染色等方法證實(shí)壓力過(guò)負(fù)荷心臟重構(gòu)模型建
6、立成功。
2. QRT-PCR法連續(xù)檢測(cè)TAAC(Transverse Abdominal Aortic Constrition腹主動(dòng)脈縮窄術(shù))組及Sham(假手術(shù))組大鼠血漿 miR-26a的表達(dá)水平。
3.RCF轉(zhuǎn)染 miR-26a mimics(擬似物)和inhibitor(抑制劑)及其各自NC(陰性對(duì)照)后,研究miRNA-26a通過(guò)靶向TGF-β、smads蛋白通路調(diào)節(jié)膠原合成的功能。QRT-PCR法檢測(cè)各
7、組miR-26a的表達(dá)水平;Western blot檢測(cè)I型、III型膠原蛋白量的變化,QRT-PCR檢測(cè)各組間I型、III型膠原蛋白mRNA水平的變化;并Western blot方法檢測(cè)TGF-β及smads通路相關(guān)蛋白的變化(TGF-β1、smad4、smad7),QRT-PCR檢測(cè)各組TGF-β及smads通路蛋白的mRNA的改變(TGF-β1、smad4、smad7)。
四、結(jié)果:
1.用 TAAC法成功建立
8、大鼠壓力過(guò)負(fù)荷心臟重構(gòu)模型;
2.TAAC心臟重構(gòu)大鼠血漿中 miR-26a的水平與對(duì)照組(Sham)相比,第二周開(kāi)始下調(diào),第三周達(dá)到高峰,之后處于穩(wěn)定水平但較對(duì)照組及術(shù)前仍有所下降(P﹤0.01);
3.RCF轉(zhuǎn)染 miR-26a mimics后,miR-26a表達(dá)量較其陰性對(duì)照組明顯升高(P﹤0.01);轉(zhuǎn)染 miR-26a inhibitor后,miR-26a的表達(dá)量較其陰性對(duì)照組明顯下降(P﹤0.01);
9、r> 4.RCF轉(zhuǎn)染 miR-26a mimics后,TGF-β1、smad4 mRNA的表達(dá)量減少(P﹤0.01),TGF-β1、smad4的蛋白表達(dá)量減少(P﹤0.01),而轉(zhuǎn)染 miR-26a inhibitor后,TGF-β1、smad4 mRNA的表達(dá)量增多(P﹤0.01),TGF-β1、smad4的蛋白表達(dá)量增多(P﹤0.01);而smad7 mRNA及蛋白水平表達(dá)均未見(jiàn)明顯差異(P>0.05)。
5.RCF轉(zhuǎn)染
10、 miR-26a mimics后,I型、III型膠原mRNA及蛋白表達(dá)增加(P﹤0.01),而轉(zhuǎn)染 miR-26a inhibitor后,I型、III型膠原mRNA及蛋白表達(dá)減少(P﹤0.01)。
五、結(jié)論:
1. miR-26a在大鼠心臟重構(gòu)模型中表達(dá)下調(diào)且發(fā)生在心臟重構(gòu)之前,對(duì)于臨床心衰或心肌重構(gòu)可能具有早期診斷意義。
2. miR-26a可能通過(guò)作用于靶點(diǎn)TGF-β-smads相關(guān)通路蛋白調(diào)控心臟重構(gòu)
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