房颤过程中AngII/ TGF-β1/Smads 通过SAP97调节Kv1.5/Ikur的机制研究

心房结构重塑和电重塑是房颤发生发展的重要机制。我们研究发现： AngII/TGF-β1/Smads是结构重塑的重要调节信号。然而TGF-β1/Smads是否影响电重塑目前未见报道。电重塑的主要早期表现有kv1.5/Ikur的增强，我们预实验显示：房颤早期AngII/TGF-β1/Smad2/3与SAP97/Kv1.5表达增高并呈正相关，并显示：AngII/TGF-β1/Smad2/3上调SAP97进而影响Kv1.5及Ikur电流，而Smad7负性调节这一过程。我们计划对家兔房颤模型及培养心房肌细胞，予AngII、TGF-β1处理或基因转染改变Smad2/3、Smad7表达，用定量PCR、蛋白印迹、膜片钳等技术，观察SAP97、Kv1.5及Ikur电流变化，阐明房颤过程中AngII/TGF-β1/Smads调节Kv1.5通道的分子机制，为房颤新靶点药物研发提供充分的科学依据。

目前，本课题组已经按照国家自然基金申请书中所述及的内容，完成了以下几方面的研究：. 1. 我们通过培养乳鼠心房肌细胞，加入血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）刺激，发现AngⅡ可以浓度和时间依赖地上调转化生长因子-β1（TGF-β1），Kv1.5钾通道及其锚定分子SAP97的表达（mRNA及蛋白水平）。. 2.在体外培养的乳鼠心房肌细胞中，AngⅡⅠ型受体（AT1R）阻断剂氯沙坦（Losartan），TGF-β1的中和抗体及胞外信号调节激酶1/2（ERK1/2）的抑制剂PD98059可以抑制AngⅡ介导的Kv1.5及SAP97的表达（mRNA及蛋白水平），同时我们发现磷酸化的Smad2、Smad3（P-Smad2/3）蛋白的表达也是同步减少的。而发挥抑制作用的Smad7因子在AngⅡ的作用下表达增加，TGF-β1的中和抗体及PD98059则使Smad7表达下调（mRNA及蛋白水平）。AngⅡⅡ型受体阻断剂PD123319不能抑制AngⅡ介导的Kv1.5及SAP97的表达，也不能抑制AngⅡ介导的P-Smad2/3及Smad7的上调。. 3.体外转染乳鼠心房肌细胞，我们发现使用siRNA分别沉默Smad2和Smad3后，Kv1.5和SAP97的表达均有下调，沉默Smad7后，Kv1.5和SAP97的表达上调。在加入siRNA分别沉默Smad2和Smad3因子24小时后再加入AngⅡ刺激，发现AngⅡ仍可上调Kv1.5及SAP97的蛋白表达，但上调幅度比仅加入AngⅡ刺激组低。沉默Smad7因子24小时后再加入AngⅡ刺激，发现其上调Kv1.5及SAP97蛋白的幅度比仅加入AngⅡ刺激组更高。. 4. TGF-β1可使体外培养的乳鼠心房肌细胞中活性氧类（ROS）表达增加，同时上调P-Smad2/3、Kv1.5和SAP97的蛋白表达。ROS产生减少时，Kv1.5和SAP97的表达下调。. 上述研究结果表明AngⅡ可以通过AT1R上调TGF-β1，从而激活下游的Smad2/3，使其磷酸化水平增加，后者入细胞核后增加Kv1.5及SAP97的表达。在这一过程中，Smad7发挥着负反馈的抑制作用。ROS参与AngⅡ/ TGF-β1/Smads介导的Kv1.5及SAP97的表达。