益气活血中药干预缺血心肌微血管内皮细胞的miRNA组学研究

新近研究发现，miRNA是基因调控网络的核心成分，在血管生成和心血管疾病中具有重要作用。益气活血中药能够促进缺血心肌的血管生成，但miRNA调控血管生成的细节尚未见报道。本研究以miRNA特异性和时序性为突破口，复制缺血/缺氧心肌微血管内皮细胞（CMECs）模型，运用miRNA芯片、real-time PCR分析血管生成过程中miRNA的动态表达谱，筛选核心miRNA，运用生物信息学技术预测靶基因，进而Western blot检测靶基因、靶蛋白以及血管生成关键蛋白的表达，阐明缺血CMECs血管生成的miRNA调控规律，为缺血心肌血管生成的研究提供实验依据。同时，制备芪参益气滴丸含药血清，基于miRNAs探讨益气活血中药干预的窗口效应、作用靶点及机制，为中医药与miRNA组学研究提供新的思路与方法。

背景 新近研究发现，miRNA是基因调控网络的核心成分，在血管生成和心血管疾病中具有重要作用。益气活血中药能够促进缺血心肌的血管生成，但miRNA调控血管生成的细节尚未见报道。.主要研究内容 以miRNA特异性和时序性为突破口，复制缺血/缺氧心肌微血管内皮细胞（CMECs）模型，运用miRNA芯片、real-time PCR分析血管生成过程中miRNA的动态表达谱，筛选核心miRNA，运用生物信息学技术预测靶基因，进而Western blot检测靶基因、靶蛋白以及血管生成关键蛋白的表达，阐明缺血CMECs血管生成的miRNA调控规律。同时，制备芪参益气滴丸含药血清，基于miRNAs探讨益气活血中药干预的窗口效应、作用靶点及机制。.重要结果及关键数据 （1）成功培养心肌微血管内皮细胞（CMECs），建立了缺血/缺氧CMECs模型，观察正常CMECs血管新生的增殖、迁移和成管窗口期分别为第3、1、2天，缺血CMECs血管新生的增殖、迁移和成管窗口期分别为第6、1、2天。（2）制备大鼠含药血清，找出益气活血中药干预的最佳浓度，及其影响血管新生的增殖、迁移、成管窗口期分别为第2天、12小时、2天。（3）明确血管生成过程中关键miRNA为miR-223-3P, 其在迁移期表达上调11.02倍、增殖期表达上调3.68倍，应用中药后下调0.117倍，基因芯片分析结果与real-time PCR验证结果相同。（4）发现miR-223-3P是通过Rps6kb1/HIF-1α信号通路调节血管生成，检测靶基因Rps6kb1发现其表达与miR-223-3P表达呈负相关，明确miR-223-3p的调节机理。（5）益气活血中药下调了miR-223-3p的表达，进而影响血管新生。验证了miR-223-3p和其靶蛋白表达分离现象，确定了miR-223-3p是影响血管新生的核心miRNA。.科学意义 首次成功培养缺血CMECs模型，首次发现影响血管新生的miR-223-3p，明确其是通过Rps6kb1/HIF-1α信号通路，影响血管新生的增殖、迁移和成管三个阶段，进而影响血管生成。应用益气活血中药后，通过下调miR-223-3p的表达，使信号通路上的血管生成关键蛋白表达上升，促进血管新生，为缺血性心血管疾病的治疗提供新的理论方法。.