潜阳合剂通过上调miR-101a抑制c-Fos/TGFβ1/Smad2/3通路改善心肌纤维化

Hypertension is one of the highest incidence diseases, and myocardial fibrosis is one of the most damage in hypertensive heart damage,so,inhibiting myocardial fibrosis is the most important treatment target. The mechanism of myocardial fibrosis is relatively complex, in which the proliferation of myocardial fibroblasts plays a key role in myocardial fibrosis. Our previous studies found that Qianyang Decoction can not only reduce blood pressure, but also antagonize the effect of angiotensin II, and promote the cell apoptosis of cardiac fibroblasts by inhibiting the c-Fos/TGF- beta 1 signaling pathway. Through the differential gene screening we found Qianyang agent can induce over-expression of miR-101a, combined with report of miR-101a may inhibit myocardial fibrosis by regulates TGF- beta 1 expression.So, we put forward the hypothesis of" Qianyang Decoction improves myocardial fibrosis through upregulation of miR-101a inhibiting c-Fos to reduce the expression of TGF beta 1”. The aim of this study is to elaborate the mechanism of Qianyang Decoction on inhibiting the c-Fos/TGF beta 1/Smad2/3 pathway, decreasing the expression of collagen, decreasing the proliferation of cardiac fibroblasts and improving the interstitial fibrosis of the myocardium from three levels, including animal, cell and gene by upregulating miR-101a. It provides a scientific basis for Qianyang Decoction’s clinical application and promotion.

高血压是发病率最高的疾病之一，高血压所致心脏损害中心肌纤维化最常见，所以抑制心肌纤维化是最主要的治疗目标。心肌纤维化的机制较为复杂，其中心肌成纤维细胞的增殖在其发生发展过程中起关键作用。我们前期研究发现潜阳合剂不仅降压，还能拮抗AngII，通过作用c-Fos/TGF-β1信号通路促进心肌成纤维细胞的凋亡。通过差异基因筛选发现潜阳合剂可以使miR-101a过表达，并有研究表明miR-101a可能通过减少TGF-β1的表达，遏制心肌纤维化，所以，我们提出“潜阳合剂通过上调miR-101a抑制c-Fos使TGFβ1表达降低来改善心肌纤维化”的科学假说。本课题拟从动物、细胞、基因三个层面全面阐述潜阳合剂通过上调miR-101a抑制c-Fos/TGFβ1/Smad2/3通路，降低胶原蛋白表达，减少心肌成纤维细胞增殖，改善心肌纤维化的作用机制。为潜阳合剂的临床应用和推广提供科学依据。

高血压是我国心血管疾病中发病率最高的疾病，全国现患高血压的人数约2.7亿，其最主要的危害是引起患者心脑肾以及外周血管的并发症，导致心脑血管病的死亡率明显增高。其中，高血压导致的心肌纤维化是高血压心脏损害中最常见的靶器官损害之一。心肌纤维化最终将导致心力衰竭，研究数据证实：50%的心力衰竭患者在诊断之后 5 年内死亡。所以，防治高血压，避免心肌纤维化的损害成了我国面临的重大问题。本研究通过动物实验和体外实验两部分研究探讨潜阳合剂抑制心肌纤维化的作用机制。动物实验采用胸主动脉缩窄诱导的高血压所致心肌纤维化大鼠模型48只，分成假手术组、模型组、培哚普利组及潜阳合剂组。研究潜阳合剂对TAC模型大鼠的血压和心室肥厚的影响，包括：胶原容积分数、心肌组织AngII的含量、左室质量、左室质量指数；并检测心肌组织 TGFβ 1、Smad2/ 3、c-Fos、 COL1A1、COL3A1 蛋白表达情况以及miR-101a的表达水平。研究结果发现：潜阳合剂可以降低大鼠收缩压、心肌组织中AngII含量、降低胶原容积分数以及LVM、LVMI；潜阳合剂还可以通过上调miR-101a来降低心肌组织中TGF-β1、c-Fos 、CollagenⅠ、CollagenⅢ、Smad2/3的蛋白表达。体外实验是将心肌成纤维细胞分成空白组、潜阳合剂组、miR-101a转染组、潜阳合剂+AMO-miR-101a转染组、 miR-101a NC转染组，研究各组对心肌成纤维细胞中蛋白和基因的影响，包括：对成纤维细胞增殖的影响；TGFβ 1、Smad2/3、c-Fos、COL1A1、COL3A1 蛋白表达的影响；潜阳合剂对miR-101a的影响、miR-101a对c-Fos、TGFβ 1基因影响以及miR-101a对c-Fos的调控。研究结果显示：潜阳合剂通过上调 miR-101a 抑制 c-Fos/TGFβ 1/Smad2/3 信号通路改善心肌纤维化的发生发展，抑制心肌成纤维细胞的增殖，并揭示c-FOS 3'-utr序列上miR-101a预测的结合位点gtactgta为主要结合位点。从动物、细胞、基因三个层面全面阐述平肝潜阳功效的中药经典方剂潜阳合剂抗心肌纤维化的作用机制，为潜阳合剂的临床应用和推广提供科学依据。