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陳靜海課題組在《Nature Communications》發文揭示miR-19a/19b促進心肌再生修復的調控機制與心梗后的心衰治療作用

編輯:admin 時間:2019年04月29日 訪問次數:333

心血管疾病在全球的發病率逐年提高,是人群疾病死亡的重要原因之一。心肌梗塞(Myocardial Infarction, MI)引起心肌細胞的大量死亡和瘢痕形成是導致心力衰竭的主要原因,其高發病率、高致殘率和高病死率已經成為人類健康的重大問題。傳統藥物治療、血管介入成形術和外科冠脈旁路移植術等方法雖然明顯提高了缺血性心臟病(如心肌梗死)患者的生存率和生活質量,但對心肌細胞的再生作用非常有限。因此,深入研究心肌再生和修復的作用與機制成為治療心臟疾病的關鍵。

通過提升心肌細胞增殖能力從而促進心臟再生已經成為心衰治療突破性進展的重要方向,為缺血性心臟病患者提供新的治療策略。近日, 浙江大學轉化醫學研究院陳靜海課題組和哈佛醫學院合作在國際學術期刊 Nature Communications 在線發表了題為“Therapeutic role of miR-19a/19b in cardiac regeneration and protection from myocardial infarction”的研究成果。 闡明了microRNA miR-19a/19b促進心肌再生修復的調控機制與心肌梗塞后的心衰治療作用, 為RNA 治療心血管疾病提供了新的策略與視角。陳靜海研究員之前的研究通過構建小鼠遺傳模型發現miR-17-92基因簇對小鼠從胚胎期、圍產期及成年后心肌細胞增殖都具有關鍵的促進作用(Circulation Research, 2013)。本項研究在此基礎之上明確miR-17-92基因簇包括的4個家族中 (miR-17, miR-18, miR-19 miR-92)miR-19 家族(miR-19a/19b)對心肌再生與修復的關鍵調控作用。

本項研究中,通過在小鼠心肌梗死建模的同時心肌內注射miR-19a/19b mimic實現對心梗小鼠心臟短暫過表達miR-19a/19b,發現在心梗建模同時心肌內注射miR-19a/19b mimic的小鼠心臟與對照組小鼠心臟相比,心臟功能顯著提升,心臟梗死面積明顯下降,心梗后心肌細胞增殖率增加。

同時研究發現miR-19家族在心梗后早期通過調控SOCS1,3/STAT3信號軸來調控心梗后免疫反應信號通路,進而減少心梗后心臟細胞的死亡。這種一次性心肌內注射miR-19a/19b mimic為心梗小鼠心臟帶來的保護作用可持續到心梗后12個月。為進一步探索miR-19a/19b對小鼠心肌梗死后心臟的治療作用, 研究人員通過尾靜脈注射的方式在小鼠心肌梗死6小時后注射miR-19a/19b mimic,同樣發現miR-19a/19b注射組的小鼠心臟功能得到較好的保護。


1. miR-19a/19b 促進心梗后心肌細胞增殖,減少心肌梗死面

這項研究由浙江大學轉化醫學研究院/醫學院附屬第二醫院陳靜海實驗室與哈佛醫學院波士頓兒童醫院王大之教授實驗室合作完成。陳靜海課題組2015級干細胞與再生醫學專業博士研究生高峰為論文第一作者。陳靜海研究員與王大之教授為論文共同通訊作者。浙江大學醫學院附屬第二醫院王建安教授和胡新央教授為這項工作的完成提供了大力支持。該研究工作得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃子項目、浙江大學轉化醫學院種子基金等項目資助。

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