大鼠心肌梗塞后心室重构中miRNA 的差异表达

目的：筛选大鼠急性心梗后的心室重构过程中差异表达的微小RNA(microRNA, miRNA),为miRNA 调控心室重构的机制 研究提供靶标。方法：20 只成年雄性Wistar 大鼠,分组如下：心肌梗死组(MI组,n=10)和假手术组(Sham 组,n=10)。通过结扎大鼠 左冠状动脉前降支构建急性心梗模型建模。4 周后对大鼠进行超声心动图检查和梗死边缘区心肌HE 染色观察心室重构程度。利 用miRNA芯片对心梗边缘区的miRNA进行差异表达检测,采用实时定量PCR验证芯片结果的可靠性。结果：心脏超声显示MI 组大鼠左室重构明显,心梗边缘区心肌HE染色可见细胞间质大量胶原纤维沉积。miRNA 芯片结果显示15 个miRNA在心梗4 周后呈差异表达,其中11 个miRNA(miR-21、miR-23a、miR-125b、miR-132、miR-146b、miR-181b、miR-199a、miR-320、miR-324、 miR-328 和miR-499)表达上调,4 个miRNA(miR-29、miR-30c、miR-133a 和miR-208)表达下调。实时定量PCR 验证结果与芯片结 果一致。结论：这些差异表达的miRNA 可能与心梗后心室重构相关,进一步深入研究特定miRNA 的调控机制有望为基因治疗提 供新靶点。     

丹参酮IIA缓解大鼠心肌梗死后左心室重构的作用及其机制研究

摘要 目的：探讨丹参酮IIA（T-IIA）对于缓解大鼠心肌梗死（MI）后左心室重构（LVR）的作用及其机制。方法：选取SD雄性大鼠80只,通过结扎左前降支（LAD）建立MI大鼠模型。将大鼠随机分为8组,假手术组未结扎LAD,其余各组均结扎LAD;除假手术组和MI组腹腔注射生理盐水外,其余各组分别给予T-IIA、脂多糖（LPS）和TAK-242治疗。HE和马松（Masson）三色染色评估MI大小、组织病理改变和纤维化程度。末端dUTP镍末端标记（TUNEL）染色观察心肌细胞凋亡情况。采用反转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和蛋白免疫印迹试验检测Toll样受体4（TLR4）、髓样分化蛋白88（MyD88）和核因子κB（NF-κB）的表达水平。结果：T-IIA能改善MI大鼠心功能,可降低MI大鼠心脏体积,改善心脏形态,减轻MI大鼠的组织病理学改变,并有效减轻MI和心肌纤维化。T-IIA抑制MI大鼠的TLR4/MyD88/NF-κB信号通路,且能有效减少MI大鼠梗死边缘区心肌细胞凋亡。结论：T-IIA通过抑制TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的激活,改善心脏形态、功能和病理组织学变化,有效减轻MI的严重程度,预防LVR。     

缺血后处理对大鼠肾脏miRNAs表达谱的影响

目的：观察缺血后处理对Wistar大鼠肾组织miRNAs表达的影响。方法：将20 只Wistar 大鼠随机分为缺血再灌注组（I/R 组）和缺血后处理组（IPO 组）,每组10 只。I/R 组行剖腹手术,分离双肾动脉后切除右肾,夹闭左肾动脉阻断血供,45 min 后恢复; IPoC组行剖腹手术,分离左肾动脉后将其夹闭,在阻断血液供应45 min 后恢复血供时采取10 s再灌、10 s停灌处理,反复5个周 期。在所有实验完成6 小时后,处死大鼠切除左肾,分别提取两组肾组织中的总RNA和miRNA,利用miRNA微阵列对其进行杂 交检测,通过芯片扫描和数据聚类分析,获取两组大鼠肾脏组织miRNAs 表达谱,并进行qRT-PCR 验证,筛选差异表达的 miRNAs。结果：通过qRT-PCR 验证共筛选出7 种表达差异较大的miRNAs,其中下调的三种,分别是miR-27a,miR-665, miR-let7f,上调的四种,分别为miR-532-3p,miR-205,miR-122,miR-291b。结论：差异表达miRNAs 可能参与缺血后处理减弱缺血 再灌注损伤的作用机制中。     

miR-19a在正常妊娠及重度子痫前期患者胎盘中的表达

目的：通过检测正常妊娠及重度子痫前期患者胎盘组织中miR-19a的表达,探讨其与子痫前期发病的关系。方法：收集10例重度子痫前期患者胎盘组织（实验组）和10例正常产妇胎盘组织（对照组）,应用荧光实时定量PCR（Real Time PCR）的方法检测两组miR-19a的表达差异。结果：重度子痫前期患者胎盘组织中miR-19a表达升高（P〈0.05）。结论：子痫前期患者胎盘组织中存在差异表达的miRNA,miR-19a在胎盘组织中的高表达可能与子痫前期的发病有关。     

microRNAs在大鼠急性心肌梗死过程的表达变化

目的研究分析microRNAs（miRNAs,miRs）在大鼠急性心肌梗死（acutemyocardialinfarction,AMI）心肌组织的梗死区与非梗死区的表达变化,为防治AMI提供基础数据。方法选择雄性sD大鼠为研究对象,建立结扎左冠状动脉造成的急性心肌梗死模型,取建模后6h的梗死区与非梗死区的心肌组织进行芯片检测．确定其中表达变化显著的miRNAs;最后进行定量逆转录聚合酶链反应（qRT—PCR）,定量分析梗死区与非梗死区心肌组织中miRNAs的表达。结果AMI大鼠心肌组织中,芯片筛选出在AMI前后发生显著波动的miRNAs,与非梗死区相比,梗死区心肌组织中有26个miRNAs表达发生了显著变化,其中19个miRNA表达下调,7个miRNA表达上调。结论在AMI后的心肌组织的梗死部位与非梗死部位miRNAs的表达是有显著差异的,这对AMI阶段心肌保护的救治具有重要意义。     

瑞舒伐他汀对兔心肌梗死后心室重构及细胞凋亡的影响

目的：观察瑞舒伐他汀对新西兰大白兔心肌梗死后左室重构及心肌细胞凋亡的影响。方法：45只雄性新西兰大白兔随机分成三组,即：假手术组（S,n=15）,心肌梗死对照组（MI,n=15）,心肌梗死瑞舒伐他汀干预组（R,n=15）。MI组和R组大鼠结扎左冠状动脉前降支建立AMI模型。心肌梗死对照组及假手术组术后24h灌等量的生理盐水．．瑞舒伐他汀干预组于术后24h直接灌胃法给药,给药剂量以10mg／kgtd计算。干预2周后,进行心脏超声测定,随即处死新西兰大白兔、取出心脏,观察病理组织形态,并通过Westernblot方法检测Bcl-2,Bax在心肌梗死边缘区的蛋白表达。结果：①心脏超声检测表明干预组左室舒张末内径（LVEDD）、左室收缩末内径（LVESD）较心肌梗死对照组降低而左室射血分数（LVEF）较心肌梗死对照组增高。②干预组心肌梗死边缘区Bax表达与心肌梗死对照组比较未见统计学差异,而Bcl一2表达高于心肌梗死对照组。结论：瑞舒伐他汀上调Bcl一2的表达,改善心室重构。     

miR-449a对人乳腺癌细胞MCF-7增殖及迁移能力的影响

目的：通过敲低微小RNA （microRNA,miRNA）-449a的方法研究miR-449a对人乳腺癌细胞MCF-7的增殖和迁移能力的影响。方法：采用miRNA芯片在乳腺癌细胞MCF-7和人正常乳腺细胞MCF-10A筛选具有表达差异的miRNA;化学合成法制备miR-449a的抑制剂（inhibitor）,转染后经real-time PCR验证表达的变化;细胞增殖CCK-8实验对转染后细胞增殖能力进行检测;划痕实验检测细胞转移能力,transwell小室实验检测细胞侵袭的改变;蛋白免疫印迹法（Western blot）实验对MCF-7细胞增殖和迁移相关的β-catenin和E-cadherin蛋白进行检测;通过生物信息学软件预测miR-449a潜在靶基因为Notch 1,荧光素酶实验检测Notch 1是miR-449a的靶基因。结果：分别收集MCF-7和MCF-10A细胞,芯片结果显示miR-449a在MCF-7细胞的表达水平显著高于MCF-10A;本研究将细胞分为未处理组（Mock组）,阴性对照组（negative control组,NC组）和处理组,通过收集不同组MCF-7细胞进行试验,CCK-8结果显示miR-449a下调后MCF-7细胞增殖能力显著降低;划痕实验结果显示miR-449a表达降低导致MCF-7细胞转移能力降低;transwell实验结果显示MCF-7细胞侵袭受到抑制;Western blot结果发现miR-449a敲低后β-catenin表达降低,E-cadherin表达增加;荧光素酶试验结果显示,miR-449a能够显著降低Notch 1-3'-UTR质粒的荧光素活性（P<0.01）。结论：在乳腺癌细胞MCF-7中敲低miR-449a能够显著抑制癌细胞增殖和迁移,而这一变化可能通过降低Notch 1蛋白表达实现的。     

心力衰竭大鼠心肌SERCA2a和miR-25-3p/5p表达的改变及泻肺利水方药的干预作用

目的：观察心力衰竭大鼠肌浆网钙ATP酶（SERCA2a） mRNA和miR-25-3p/5p表达水平的变化及中药泻肺利水方药的干预作用。方法：SD大鼠随机分为对照组、模型组、中药组、卡托普利组和地高辛组（n=10）,阿霉素腹腔注射（总剂量15 ml/kg,2周内分6次注射）建立心力衰竭大鼠模型,5周后分别以蒸馏水（10 ml/（kg·d））、泻肺利水中药（22 g/（kg·d））、卡托普利（19 mg/（kg·d））和地高辛（32μg/（kg·d））连续灌胃35 d,观察大鼠心肌SERCA2amRNA、miR-25-3p/5p的表达水平和SERCA2a活性、血浆脑钠肽水平、心输出量和射血分数。结果：模型组大鼠心输出量和射血分数显著降低,心肌SERCA2a mRNA表达水平和活性降低,miR-25-3p和miR-25-5p的表达水平、血浆脑钠肽水平显著升高;泻肺利水中药能提高心肌SERCA2a mRNA表达水平和活性,降低miR-25-3p和miR-25-5p的表达水平,降低血浆脑钠肽水平,提高心输出量和射血分数;卡托普利能提高心肌SERCA2a mRNA表达水平,降低miR-25-3p和miR-25-5p的表达水平,降低血浆脑钠肽水平,提高心输出量;地高辛能提高心肌SERCA2a mRNA表达水平,降低血清脑钠肽水平,提高心输出量。结论：心力衰竭大鼠心肌SERCA2a mRNA的表达下调,miR-25-3p和miR-25-5p的表达上调;泻肺利水方药可以上调SERCA2a mRNA的表达,下调心肌miR-25-3p和miR-25-5p的表达,改善心功能。     

幽门螺杆菌感染细胞模型的建立及感染相关microRNAs的筛选鉴定

目的：建立稳定的幽门螺杆菌（H.pylori）感染人胃上皮细胞模型;筛选并鉴定H.pylori感染相关microRNAs（miRNAs）的表达,为深入研究感染相关miRNAs的调控作用机制奠定基础。方法：将H.pylori标准株按MOI=100：1感染人胃上皮细胞,通过检测炎性细胞因子及炎症反应关键酶的表达综合评价感染模型;采用博奥公司miRNAs V3.0芯片分析细胞感染前后miRNAs表达谱变化,运用实时定量PCR技术和Northern杂交对表达显著差异的miRNAs进行分析鉴定。结果：H.pylori感染细胞24 h后,细胞分泌促炎细胞因子IL-8显著升高（P〈0.01）;启动炎症反应的关键酶COX-2的表达明显增加。芯片数据显示：H.pylori感染引起超过2倍显著差异表达的miRNAs包括：表达上调的PREDICTED-MIR191、miR-155、miR-92b、miR-30b、miR-146a、miR-16等,和表达降低的miR-181b、miR-324。实时定量PCR和Northern杂交结果显示感染相关miR-155和miR-146a在H.pylori感染细胞模型中表达均显著增加（P〈0.01）。结论：miR-155和miR-146a在感染细胞模型中的表达增加提示二者可能参与H.pylori感染的免疫调控过程。     

PKC βII特异性抑制剂LY333531减缓心肌梗死后心肌纤维化

目的:探讨蛋白激酶CβⅡ(PKCβⅡ)特异性抑制剂LY333531对心梗后大鼠心功能和心肌纤维化的保护作用。方法:利用左冠状动脉降支(LAD)结扎制备大鼠心梗模型,将手术4周后出现心衰的大鼠分为模型组(MF+NS)和治疗组(MF+LY333531),分别给予生理盐水和LY333531(10 mg/kg/d)处理6周,检测各组大鼠体重和各项心功能指标,利用HE染色观察各组大鼠心肌组织形态变化,利用天狼星红染色观察心肌组织胶原沉积情况。结果:相对于模型组,LY333531处理组大鼠左心室缩短率(FS)明显改善(从21%到35%)。HE染色显示LY333531能够部分逆转心衰大鼠心室壁肥厚和心肌细胞宽度,天狼星红染色显示治疗组胶原蛋白沉积降低150%。结论:使用LY333531选择性抑制PKCβⅡ能够改善心梗后心力衰竭模型大鼠心脏功能和抑制心肌纤维化。     

心肌细胞／胶原复合体移植心梗大鼠梗死周边区的电偶联网络变化

目的应用免疫组化技术和电生理技术记录心肌细胞／胶原复合体对心梗大鼠梗死周边区的有效不应期（ERP）及缝隙连接蛋白43（Cx43）改变,探讨梗死周边区的电偶联网络变化。方法将成年SD大鼠随机分组：假手术组、模型组、移植组。后2组制作心肌梗死动物模型,假手术组仅开胸,不结扎冠状动脉,移植组移植心肌细胞与胶原材料复合组织。结果①左室ERP变化：与假手术组相比,心梗组梗死周边区ERP显著延长（P〈0．01）;移植组梗死周边区ERP延长,但较心梗阻ERP缩短,差异无显著性（P〉0．01）。②Cx43免疫组化结果：移植组Cx43阳性蛋白表达高于心梗组。结论移植的心肌细胞／胶原复合体移植可改善大鼠心肌梗死周边区缝隙连接电偶联网络,进而调控心肌细胞／胶原复合体与宿主心肌同步收缩。     

上调血红素氧合酶1对糖尿病心肌梗死大鼠心功能的远期影响

目的：研究上调血红素氧合酶1（HO-1）的表达对糖尿病心肌梗死大鼠心功能的影响及其机制。方法：将60只成年Wistar雄性大鼠随机分为5组（n=12）,分别为假手术组、糖尿病组、模型组、诱导剂组、抑制剂组。心梗造模后次日开始给药,1次／周,持续6周,术后28周,应用心脏超声、经颈动脉左心室内插管术等方法观察HO-1诱导剂钴原卟啉（CoPP）及HO活性抑制剂锡中卟啉（SnMP）干预后对心室重构及心功能各项指标的远期影响;测定血糖（GLU）、总胆红素（TB）、C反应蛋白（CRP）、血清肌酐（cr）、转氨酶（ALT）等指标;采用ELISA测定白介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNE）、一氧化氮（NO）、前列环素（PG12）、脂联素、超敏CRP（HsCRP）等水平。结果：应用CoPP上调HO-1水平,能够改善糖尿病心梗大鼠左心室压力最大变化速率、左室射血分数、左室短轴缩短率,缩小左室舒张末期内径,升高血清胆红素、一氧化氮和前列环素水平,提高心肌组织磷酸化的内皮型一氧化氮合酶（peNOS）、磷酸化的活化蛋白激酶（pAkt）、磷酸化的腺苷活化的蛋白激酶（pAMPK）的表达,降低血清TNF-α、hs-CRP水平。使用SnMP后,能够阻断CoPP的上述作用。结论：上调HO-1通过peNOS、pAMPK途径能够长期地改善血管内皮功能,抑制炎症反应,提升血清胆红素等,有效抑制心室重塑,改善梗死后糖尿病大鼠远期的心功能。     

N-乙酰半胱氨酸改善大鼠心肌梗死后心室结构重塑的研究

目的：探讨N-乙酰半胱氨酸（N-acetylcysteine,NAC）对大鼠心肌梗死（myocardial infarction,MI）后心室结构重塑的影响及其潜在机制。方法：Sprague-Dawley（SD）大鼠96只,随机分为空白对照组（blank control,BC组）6只,余90只制作心肌梗死模型,成功存活24小时后随机分为NAC干预组（NAC）34只,生理盐水对照组（NS）32只,NAC组腹腔注射NAC[0.2 mg·kg-1.2d-1],NS组腹腔注射同等剂量的生理盐水。连续干预4周后,超声心动图检测大鼠收缩期左室后壁厚度（systolic left ventricular posterior wallthickness,LVPW;s）,舒张期左室后壁厚度（diastolic left ventricular posterior wall thickness,LVPW;d）,收缩期室间隔厚度（systolicinterventricular septal thickness,IVS;s）,舒张期室间隔厚度（diastolic interventricular septal thickness,IVS;d）,左室质量指数（LV Mass）及校正后的左室质量指数（LV Mass Corrected）等,还原型谷胱甘肽（glutathione,GSH）和氧化型谷胱甘肽（glutathione disulfide,GSSG）检测试剂盒检测心肌组织中GSH的含量,并计算大鼠的存活率。结果：与BC组相比,NS组左室后壁厚度明显变薄,室间隔厚度显著减小,GSH含量明显减少,存活率明显下降,左室质量指数及校正后的左室质量指数明显增大,差异均具有显著统计学意义（P〈0.05）;NAC组左室后壁厚度、室间隔厚度等未见明显减小,左室质量指数及校正后的左室质量指数未见明显增大GSH含量未见明显降低,差异均不具有统计学意义（P〈0.05）,但存活率明显下降,差异具有统计学意义（P〈0.05）;与NS组相比,NAC组左室后壁厚度增厚,室间隔厚度显著提高,左室质量指数及校正后的左室质量指数明显减小,GSH含量明显增高,差异均具有统计学意义（P〈0.05）,但存活率无明显统计学差异（P〉0.05）。结论：NAC能改善大鼠心肌梗死后心室结构的重塑,可能与抑制氧化应激,增加GSH的含量有关,但其对心肌梗死后大鼠的存活率无明显影响。     

扶正化瘀胶囊对心肌梗死大鼠心肌纤维化的影响

目的：急性心肌梗死是危害人类健康的重大疾病之一,心肌梗死后心肌纤维化是造成心脏结构破坏、心功能下降、心律失常发生、心衰甚至猝死的微观病理机制。防治心肌纤维化是当前医学研究的重点和热点。本研究主要探讨扶正化瘀胶囊对心肌梗死大鼠心肌纤维化的干预作用。方法：大鼠随机分为假手术组、模型组、扶正化瘀胶囊组和卡托普利组,采用结扎冠状动脉前降支的方法建立心肌梗死模型,假手术组只穿线,不结扎。于造模成功后第10天开始给予相应药物治疗2个月。治疗结束后,检测左心室梗死范围和心肌胶原含量。结果：与假手术组比较,模型组、扶正化瘀胶囊组和卡托普利组的非梗死区面积显著减小（P〈0.01）。与模型组比较,扶正化瘀胶囊组和卡托普利组的梗死区面积和梗死百分比显著减小（P〈0.05,P〈0.01）。在心肌胶原表达上,与假手术组比较,模型组和扶正化瘀胶囊组胶原含量显著增加（P〈0.01）。与模型组比较,卡托普利组和扶正化瘀胶囊组胶原含量显著降低（P〈0.05,P〈0.01）。结论：扶正化瘀胶囊能够改善心肌缺血,缩小心肌梗死范围,抑制心肌胶原表达,除能用于肝纤维化的治疗外,还能用于防治心肌梗死后的心肌纤维化。     

MicroRNA expression analysis: clinical advantage of propranolol reveals key microRNAs in myocardial infarction

Background

As playing important roles in gene regulation, microRNAs (miRNAs) are believed as indispensable involvers in the pathogenesis of myocardial infarction (MI) that causes significant morbidity and mortality. Working on a hypothesis that modulation of only some key members in the miRNA superfamily could benefit ischemic heart, we proposed a microarray based network biology approach to identify them with the recognized clinical effect of propranolol as a prompt.

Methods

A long-term MI model of rat was established in this study. The microarray technology was applied to determine the global miRNA expression change intervened by propranolol. Multiple network analyses were sequentially applied to evaluate the regulatory capacity, efficiency and emphasis of the miRNAs which dysexpression in MI were significantly reversed by propranolol.

Results

Microarray data analysis indicated that long-term propranolol administration caused 18 of the 31 dysregulated miRNAs in MI undergoing reversed expression, implying that intentional modulation of miRNA expression might show favorable effects for ischemic heart. Our network analysis identified that, among these miRNAs, the prime players in MI were miR-1, miR-29b and miR-98. Further finding revealed that miR-1 focused on regulation of myocyte growth, yet miR-29b and miR-98 stressed on fibrosis and inflammation, respectively.

Conclusion

Our study illustrates how a combination of microarray technology and functional protein network analysis can be used to identify disease-related key miRNAs.     

吴茱萸次碱对肺动脉高压大鼠右心室重构的影响

目的：观察吴茱萸次碱（Rut）对野百合碱（MCT）诱导的肺动脉高压（PH）大鼠右心室重构的作用及机制。方法：SD大鼠48只适应性喂养一周,随机分为正常对照组、Mcr组、MCT＋Rut（20mg／kg）及Mcr＋Rut（40mg／kg）剂量组（n=12）。MCT（60mg／kg）皮下注射诱导PH大鼠模型。连续给药4周后,右颈外静脉插管测定大鼠右心室收缩压（RVSP）、平均肺动脉压（MPAP）。分离大鼠右心室（RV）、左心室＋室间隔（LV＋s）并称重,剥离大鼠胫骨并测量其长度,计算av／（LV＋s）gRV／胫骨长度的比值。HE染色观察右心室病理学变化,Masson染色观察右心室胶原沉积的变化。比色法测定右心室总抗氧化能力（T-AOC）、丙二醛（MDA）含量。Real time PCR、Western blot及免疫组化检测右心室NADPH氧化酶4（NOX4）mRNA和蛋白表达。结果：Rut连续给药4周后能明显降低MCT诱导的PH大鼠RVSP及mPAP,减轻RV／（Lv＋s）及RV重量／胫骨长度的比值,改善右心室病理变化,降低右心室胶原的沉积及collagenI、collagenHI的表达,提高右心室T-AOC水平,降低右心室NOX4的表达及MDA含量。结论：Rut能够缓解野百合碱诱导的PH大鼠右心室重构,其机制可能与抑制NOX4的表达,进而降低氧化应激损伤有关。     

miRNA-105在胃癌组织中的表达情况

目的:分析胃癌组织与癌旁正常胃黏膜组织中miRNA的差异表达情况。方法:收集胃癌组织和其相应癌旁正常胃黏膜组织共33对,经抽提、纯化RNA后,反转录合成荧光分子Hy3的cDNA探针,将其与miRCURYTMLNA Array(v.16.0)(Exiqon公司)芯片进行杂交,应用Axon GenePix 4000B芯片扫描仪来扫描miRNA芯片的荧光强度,GenePix Pro 6.0软件(Axon)把图像转化为数字信号,以差异大于2倍的为标准来确定胃癌黏膜组织中差异表达的miRNA。再用实时荧光定量PCR方法验证芯片结果中表达异常增高的miR-105在33例胃癌组织中的表达情况。结果:miRNA表达谱芯片结果显示:胃癌组织共中有51种miRNA表达异常,其中miR-105、miR-548n、miR-214*、miR-4309等31种miRNA表达上调,miR-31、miR-1275、miR-26b*、miR-744等20种miRNA表达下调;实时荧光定量PCR证实与癌旁正常胃黏膜组织相比,胃癌组织中miR-105表达显著上调(P0.01)。结论:miR-105在胃癌组织的表达明显高于正常胃黏膜组织,可能与胃癌的发生、发展相关。我们的研究为胃癌的发病机制和诊断治疗提供了一个新的研究方向。