长链非编码RNA-CPRL靶向Caspase-11调控心肌缺血再灌注损伤引起的细胞焦亡的分子机制研究

Myocardial reperfusion therapy currently is the most efficient method to save acute myocardial infarction, whereas it may cause ischemia-reperfusion(IR) injury, the mechanism of myocardial pyroptosis in IR is almost unknown. Our previous studies found that the expression of LncRNA CPRL was significantly up-regulation in the myocardial ischemia-reperfusion through RNA sequencing technology, the bioinformatics analysis showed that Caspase-11 may be the target of LncRNA CPRL. So our issue means to develop the following studies on cardiac myocytes H9C2 and SD rats: (1)Verifying the regulation of CPRL targeting myocardial pyroptosis through Caspase-11 with lentivirus or knockouting out CPRL by Crispr-cas9 technology. (2)Illustrating the important mechanism of CPRL-Caspase11-pyroptosis in ischemia-reperfusion injury through RNA pulldown,Chip, luciferase and other experiments. (3)Investigating the cardiac special CPRL knockout animal and IR models to further demonstrate the results of this issue. Hereby, our study could enrich the molecular mechanism of myocardial pyroptosis in IR injury, serving as the novel scientific basis for preventing myocardial IR injury.

再灌注是治疗急性心肌梗死的最重要手段，然而缺血再灌注（IR）可能引发损伤，其机制十分复杂，细胞特殊的死亡方式-焦亡是否参与其中目前尚不明确。前期我们通过高通量测序发现长链非编码RNA-CPRL在心肌IR时特异性上调，生物信息学分析CPRL可能通过靶向调控Caspase-11，从而影响心肌IR损伤中的焦亡。因此，本课题拟在前期研究基础上，对心肌细胞H9C2及SD大鼠开展以下研究：(1)在细胞实验中利用慢病毒上调或Crispr-Cas9技术敲除CPRL验证其对Caspase-11及焦亡的调控作用；(2)利用免疫共沉淀及CHIP等实验阐明CPRL-Caspase11-Pyroptosis轴影响心肌IR中心肌焦亡的机制；(3)利用动物模型和临床标本进一步验证。以求阐明CPRL调控心肌焦亡的机制，同时也为防治心肌IR损伤提供新的理论依据。

再灌注是治疗急性心肌梗死的最重要手段，然而缺血再灌注（IR）可能引发损伤，其机制十分复杂，细胞特殊的死亡方式-焦亡是否参与其中目前尚不明确。前期我们通过高通量测序发现长链非编码RNA-CPRL在心肌IR时特异性上调，生物信息学分析CPRL可能通过靶向调控Caspase-11，从而影响心肌IR损伤中的焦亡。本项目对课题组新发现的LncRNA CPRL的生物学功能进行了深入研究，其中包括明确CPRL通过靶向调控Caspase-11对心肌缺血再灌注损伤中细胞焦亡的影响，阐明了CPRL-Caspase11-Pyroptosis轴参与心肌细胞在缺血再灌注损伤的分子机制；同时在动物模型和心梗患者临床标本中进一步验证CPRL的生物学功能。通过本项目研究，CPRL-Caspase11-Pyroptosis这一崭新的通路机制得到了验证，该研究为缺血再灌注引起心肌细胞损伤的分子机制网络注入了新的分支版图，同时也为课题组未来的转化医学发展打下了重要基础。