GPR91在心脏重构中的作用及机制研究

Cardiac remodeling (CR) is a common complication of cardiac disease, which is the key factor to influence the prognosis of the patients, but there is no effective treatment for CR in clinical treatment. Therefore, it is of great clinical significance to study the pathogenesis of CR and to find new therapeutic targets. Previous studies found that G protein coupled receptor 91 (GPR91) was highly expressed in CR of myocardial tissue and cardiac fibroblasts (FIB) compared with control; over expression for GPR91 can lead to excessive proliferation of FIB; calcineurin was screened as the downstream of GPR91 by the protein chip and immune coprecipitation technique. This research intends to evaluate GPR91 influence on heart FIB, myocardial cell and co-culture influence on hypertrophy and proliferation, apoptosis, migration of FIB using animal and cell experiments, overexpression/silent expression for GPR91 on these objects, the molecular mechanism lying in the process; respectively inhibit/activate calcineurin; elucidate the effects and molecular mechanisms of GPR91 for CR. This project is of great significance for the further understanding of the pathogenesis of CR and the development of new therapeutic targets for the treatment of CR.

心脏重构（CR）是心脏疾病常见并发症，是影响心脏患者预后的关键因素，但是目前临床上尚无有效治疗CR的药物。因此，研究CR的致病机制，寻找到治疗新靶标，具有重要的临床意义。前期研究发现，G蛋白偶联受体91（GPR91）差异高表达发生CR的人心肌组织和心脏成纤维细胞中（FIB），过表达GPR91可以导致FIB过度增殖；同时利用蛋白组学芯片及免疫共沉淀技术，筛选出其下游分子是Calcineurin。本课题拟通过动物及细胞实验深入研究GPR91对心脏中FIB、心肌细胞及共培养后对上述细胞肥大/增殖、凋亡、迁移的影响；过表达/表达沉默GPR91对上述细胞的影响；并深入研究分子机制；在此基础上，在GPR91过表达/沉默后，分别抑制/激活Calcineurin，验证GPR91的作用是否逆转；阐明GPR91对CR的影响及分子机制。此项目对于深入了解CR发病机制及开发治疗CR的新靶点具有重要意义。

基本验证了GPR91在心肌细胞中的作用，以及其上下游关系，同时进一步探索了GPR91在瘢痕组织中的作用，获取了大量GPR91上下游信号通路数据，为后续申请课题打下了坚实的基础，具有成为潜在治疗靶点的可能。.在心脏中，我们完成了GPR91生物学属性的检测，验证了在GPR91在心肌重构(CR)的人体心肌 组织中的差异性高表达，同时，在CR的模型小鼠心肌组织中，GPR91同样呈高表达; 考虑到房颤会促进心肌重构，为可能的影响因素，我们在已经出现心肌重构的房颤患者左心耳组织中，进行了进一步的检测，发现了高表达的circRNA。更进一步回溯临床数据，我们发现circRNA81906-RYR2的高表达是房颤复发导致心肌重构的危险因素。.为了验证GPR91的组织特异性，我们检测了GPR91在瘢痕组织和正常皮肤中的表达，发现在瘢痕组织中，GPR91具有特异性高表达。由于瘢痕组织也具有平滑肌细胞的特性，考虑GPR91在平滑肌细胞中可能都有类似表达。针对前期发现的GPR91在心肌瘢痕中高表达现象，我们在体外实验中进一步探索了瘢痕细胞中GPR91的上游信号分子，并且更进一步的发现，使用相关带沟槽材料能够有效减少瘢痕细胞的各向异性。