rAAV9介导siRNA靶向干预NF-κB信号通路对慢性压力超负荷性心力衰竭心功能的影响及机制研究

Hypertension is a common cause of heart failure, and its pathophysiological key is myocardial remodeling. The study found the excessive expression of MMP-9 and type Ⅲ collagen and enhancement of inflammatory cells infiltrating play an important role in cardiac remodeling, meanwhile NF-κB signal pathway was activated in chronic cardiac remodeling process. Previous studies have demonstrated that NF-κB activation inhibited attenuated mouse cardiac remodeling and improved heart function. So, this research explore the effects and mechanisms of NF-κB signal pathway in pressure overload animal model with aortic coarctation, meanwhile inhibit the expression of P65 by recombinant adeno-associated virus containing small interfering RNA(siRNA) targeting rat NF-κB p65 mRNA (Ad-NF-κB p65-siRNA), to investigate the index of NF-κB signal pathway activity and related protein, collagen protein and inflammatory factors expression, MMPs activity, myocardial pathological damage, infarct size and cardic function, et al. Meanwhile investigate the targeted inhibition of NF-κB signaling pathway to prevent and cure the pressure overload heart failure and molecular mechanisms, to identify gene targeting for therapeutic intervention effectiveness.

高血压是引起心力衰竭的常见病因，其病理生理过程中的关键在于心肌重塑。研究发现MMP-9及Ⅲ型胶原的过度表达和炎性细胞浸润增强是导致心室重塑的重要原因，且NF-κB信号通路在心室重塑过程中持续激活。研究表明抑制NF-κB通路的激活能减轻小鼠心肌梗塞后的心室重塑、改善心功能。据此，本课题拟采用主动脉缩窄动物模型复制压力超负荷性心力衰竭，探讨NF-κB通路在此种类型心衰中的作用及分子机制；同时，以NF-κB信号通路为干预靶点，利用重组腺相关病毒AAV9载体介导siRNA抑制大鼠心肌细胞NF-κB p65的表达，靶向转导大鼠心肌，通过检测NF-κB活性及通路中相关蛋白、炎症因子及胶原表达、细胞凋亡、MMPs活性、心肌病理损害程度、心功能等指标，阐明靶向抑制NF-κB信号通路防治压力超负荷性心力衰竭的作用及分子机制，明确基因靶向干预治疗的有效性和可行性。

心力衰竭是由心室充盈或排空的功能障碍引起一种复杂的临床综合征，是一种日益严重的公共卫生负担。高血压是引起心力衰竭的常见病因，其病理生理过程中的关键在于心肌重塑。本研究探索了靶向抑制NF-κB信号通路p65核转位对防治压力超负荷性心力衰竭的可行性及其机制。在动物水平利用重组腺相关病毒rAAV9载体介导siRNA靶向转导大鼠心肌细胞，抑制大鼠心肌细胞NF-κBp65表达，阻断NF-κB信号通路活性，对压力超负荷性心力衰竭大鼠心肌功能有保护作用，可改善心肌纤维化程度，与其抑制炎症反应有关。在细胞水平上，病毒都可高效、稳定、持久的转染大鼠心肌H9c2细胞，并确定病毒最佳在细胞内的表达时间点，同时发现转染AAV9-eGFP空载病毒和AAV9-eGFP-NF-κB p65-siRNA病毒并没有对大鼠心肌H9c2细胞的生长和增殖造成影响；利用qRT-PCR和Western blotting两种方法检测各组细胞中p65的表达含量，发现rAAV9-eGFP-NF-κB p65-siRNA病毒组中p65的表达含量明显下降；通过检测细胞凋亡、心肌肥大及纤维化相关因子，结果表明干扰p65可以降低细胞中肥大及纤维化相关因子的表达，进一步证明降低p65表达可减轻心肌肥大及纤维化，从而为预防和治疗压力超负荷性心力衰竭提供了新的研究思路。