冠状血管生成新方式及其分子机制研究

Coronary artery disease causes myocardial infarction and heart failure, making it the leading cause of death worldwide. Angiogenesis plays an important role in the treatment of myocardial infarction. Neovascularization after acute myocardial infarction has become a hot topic in this field. Previous studies have found that the neonatal heart has the ability to regenerate the coronary arteries , and the endocardium is the origin of most of the coronary arteries. However, the form model of the coronary arteries in the endocardium of the neonatal is not clear. Therefore, we can study the coronary arteries fomation using genetic tools and coronary formation model is analyzed combined with micro-optical sectioning tomography (MOST). At the same time, we study the molecular mechanism through specific knockout or overexpression of important genes which have reported affecting the formation of coronary arteries. In addition, we will study the role of new formation coronary artery in neonatal mouse development and cardiac injury repair through genetic manipulation and neonatal mouse myocardial infarction model. We hope to provide a certain research basis and target for the treatment of cardiovascular diseases through the above research, and provide important insight for the field of cardiovascular regeneration.

冠状动脉疾病引起心肌梗死和心衰，是人类因疾病死亡的重要原因。促进冠状血管新生对治疗心肌梗死具有非常重要的意义。发生急性心梗后如何使提高心脏供血已经成为该领域的研究热点。前期相关研究发现新生期心脏具有重新生成冠状动脉的能力，而心内膜是大部分冠状动脉的起源。但在新生期心内膜形成冠状动脉的方式并没有阐明。因此，我们可以利用心内膜以及血管内皮特异性遗传工具来对心内膜生成冠状血管的方式进行研究，并结合显微激光学切片断层成像系统对冠状血管生成新方式进行分析。同时，我们将特异性的敲除或是过表达影响冠状动脉血管生成重要基因研究其分子机制。另外，我们将通过遗传操作和新生小鼠心肌梗死模型的构建，研究以新方式形成的冠状血管在新生小鼠发育以及心脏损伤修复中的作用。我们希望通过以上研究，为心血管疾病的治疗提供一定的研究基础和靶标，为心血管再生医学提供新思路。

阐明冠状动脉是如何形成的，可能为治疗心肌梗死提供关键信息。在发育的心脏中有两种不同来源的冠状动脉血管群。了解冠状动脉的形成可以为心肌梗死后促进冠状动脉形成的新途径提供理论依据。为了探究心肌内冠状动脉如何形成从而连接这两个冠状血管群的，我们结合遗传谱系示踪、光片显微镜、荧光显微光学切片断层扫描和组织特异性基因敲除等方法阐明分子机制。结果显示冠状动脉的一个子集是由新生小鼠心脏的心内膜来源的血管索道形成的。三维整体荧光成像显示，这些来源于心内膜的血管索道在新生期心脏中可以形成冠状动脉。在机制上，我们发现Mettl3和Notch信号通路在调节心内膜源性心肌内冠状动脉形成中起重要作用。功能上，这些新生成的冠状动脉可以维持到成年，从而影响着心脏损伤后修复。