microRNA-143/145介导的平滑肌表型改变在颅内动脉瘤生长中的作用及机制研究

phenotype change from “contractile” to “ pro-inflammatary” of vascular smooth muscle cell is a critical pathology of intracranial aneurysm. However, the mechanism is unclear. Researches in smooth muscle cell and atherosclerosis showed that miR-143/145 play a vital role in the phenotype changes of vascular smooth muscle cell. In previous research of vascular remolding and cerebral aneurysms, we also found the low expression of miR-143/145 and its upstream molecules, which indicated that the phenotype changes induced by miR-143/145 may also play an important role in the development of cerebral aneurysms. To further prove that, we will first establish the rabbit aneurysm model, and use the co-mapping technique to confirm the connection between the hemodynamics, miR-143/145, smooth muscle cell phenotype, and cerebral aneurysm development ; then we will compare the differences of aneurysms formation after target therapy using simvastatin and MGN-267( a specific miR-143/145 suppressor) ; and their target genes will be confirmed by cell experiments. Meanwhile, we will collect the samples of cerebral aneurysms to test the expression of miR-143/145 and related molecules after grouping according to their sizes and whether the aneurysms are ruptured or not to further confirm the role of phenotype change induced by miR-143/145 in the development of human cerebral aneurysms. The research may be expected to provide a new approach for the treatment of cerebral aneurysms.

血管平滑肌由“收缩型”向“趋炎型”表型的转变是动脉瘤发生的重要病理基础，但其中机制尚未阐明。细胞学及动脉硬化中的研究显示miR-143/145对平滑肌表型转变有着强大的调控作用，而我们前期对血管扩张样重构及脑动脉瘤的研究同样发现miR-143/145及上游分子的明显下调，提示miR-143/145介导的平滑肌表型改变可能在动脉瘤的生长中亦发挥了重要作用。为验证这一假设，我们拟借助兔动脉瘤模型，应用影像叠加技术进一步确定血流动力学、miR-143/145、血管平滑肌表型与动脉瘤生长之间的关联；比较以辛伐他汀及 miR-143/145特异性阻滞剂 (MGN-267)靶向干预后动脉瘤形成的差异，并在细胞学水平验证其下游基因；同时进一步收集人动脉瘤样本，检测miR-143/145 及上下游分子在不同分组动脉瘤中的表达，从而确定其介导的平滑肌表型改变在人动脉瘤生长中的作用，为动脉瘤的治疗提供新的思路

血管平滑由“收缩型”向“趋炎型”表型的转变是动脉瘤发生的重要病理基础，但其中机制尚未阐明。细胞学和动脉硬化的研究显示miR-143/145对平滑肌表型的转变有着强大的调控作用，而我们前期对血管扩张样重构及脑动脉瘤的研究同样发现miR-143/145及其上游分子的明显下调，提示miR-143/145介导的平滑肌表型改变可能在动脉瘤的生长中亦发作了重要作用。为验证这一假设，我们从动物学模型、细胞学水平及人体标本三方面对假设进行探索及验证。在动物模型水平，我们通过设定不同血流动力学模型及miR-143/145的干预，证实了从血流动力学，到血管壁，到miR-143/145及动脉瘤形成的系统性关联，并验证了miR-143/145在抑制血管病理性重构中的保护作用： 通过病毒转染导致的miR-143表达抑制可增加动脉瘤的发生概率；而通过辛伐他汀增加miR-143的表达可以抑制在局部壁面牵引力等血流动力学所诱导的动脉瘤形成。细胞学水平，我们建立了血管内皮细胞和平滑肌细胞分层共培养的体系，通过慢病毒的转染，先后对内皮细胞KLF-2和平滑肌细胞miR-143/145表达水平进行了调控，从细胞水平验证了血流动力学到血管内皮细胞KLF-2到平滑肌细胞miR-143/145的分子通路，并寻找到了miR-143/145下游可能的靶基因-TLR-4.本课题阐明microRNA-143/145在动脉瘤发生、发展中的作用机制，并为动脉瘤的无创治疗提供理论依据和可能的靶点。同时，课题通过动物和细胞模型，确定miR-143/145 下游的靶基因，为揭开miR-143/145 的完整分子通路提供线索。