基于microRNA-1/p38MAPK信号通路探讨益母草碱抑制心肌重构的作用机制

ET-1 could induce cardiac remodeling through activated p38MAPK signaling pathway, meanwhile microRNA-1 could inhibit endogenous ET-1 gene expression at the post-transcriptional level, but the role of microRNA-1 as a regulator of cardiac remodeling via microRNA-1/ p38MAPK signaling pathway remains unclear. Preliminary study shows that Decoction of yiqiwenyanghuoxue could prevent cardiac remodeling through downregulating content of plasma ET-1 and upregulating the expressions levels of microRNA-1 ,but Leonurine as major compound in Decoction of yiqiwenyanghuoxue against cardiac remodeling via microRNA-1/ p38MAPK signaling pathway are poorly understood. Therefore we suppose that Leonurine could prevent cardiac remodeling via microRNA-1/ p38MAPK signaling pathway. we plan to investigate the mechanism of Leonurine against cardiac remodeling via microRNA-1/ p38MAPK signaling pathway basing on molecules, cytology, histology and the overall level of the animal for the following researches.Those researches have important scientific significance, for finding novel target point and promoting Leonurine is used in clinical earlier or as lead compound for further development and utilization.

ET-1激活p38MAPK信号通路促进心肌重构发生，microRNA-1在转录水平上抑制ET-1的表达，是否microRNA-1调节p38MAPK信号通路抑制心肌重构发生目前不明确。前期研究发现益气温阳活血方能上调肥厚心肌组织microRNA-1 mRNA表达水平及减少血浆ET- 1含量抑制心肌重构，益气温阳活血方主要有效成分益母草碱是否通过调节microRNA-1的表达阻断p38MAPK信号通路活化抑制心肌重构需进一步验证。根据文献和前期研究，推测益母草碱可经microRNA-1/p38MAPK信号通路抑制心肌重构。为此本项目拟从分子、细胞、组织以及动物整体水平等方面，探讨益母草碱经microRNA-1/p38MAPK信号通路抑制心肌重构的作用机制，为心肌重构防治提供新的作用靶点；也为益母草碱能否开发成为一个新的抑制心肌重构药物或将其作为先导化合物开发利用提供理论和实验依据。

心肌重构是慢性心力衰竭的主要危险因素及病理生理学基础，逆转心肌重构是防治心力衰竭的作用靶点。ET-1激活p38MAPK信号通路促使心肌重构发生，microRNA-1在转录水平上抑制ET-1的表达，是否microRNA-1调节p38MAPK信号通路抑制心肌重构有待研究。前期研究发现益气温阳活血方可抑制心肌重构，益母草是益气温阳活血方的主要药物，益母草碱作为益母草主要化合物，与慢性心力衰竭的防治有较大相关性，但其抑制心肌重构的作用机制需要进一步阐明。ET-1是microRNA-1和p38MAPK信号通路之间的关键刺激因子，前期研究进一步发现益气温阳活血方能减少大鼠血浆ET-1含量及升高心肌组织microRNA-1的表达抑制心肌重构，但益母草碱是否通过调节microRNA-1表达抑制p38MAPK信号通路逆转心肌重构需要研究证实。本项目通过体内外诱导心肌重构大鼠和肥大心肌细胞模型，并以低、中、高三个剂量益母草碱进行体内外干预治疗，从动物整体、细胞、分子、病理以及影像学等方面观察益母草碱对心肌重构大鼠及肥大心肌细胞microRNA-1、ET-1、p38MAPK、p-p38MAPK、MEF2、β-MHC及α-MHC表达的影响，同时以药物化学分析鉴定心肌重构大鼠体内益母草碱的血浆代谢产物。结果显示心肌重构大鼠及肥大心肌细胞microRNA-1和α-MHC的表达明显降低，ET-1、p38MAPK、p-p38MAPK、MEF2、β-MHC的表达明显升高，提示由于microRNA-1表达降低，对ET-1表达的抑制作用减弱，从而激活p38MAPK游信号通路促使心肌重构发生。结果还显示高剂量益母草碱能明显上调microRNA-1和α-MHC的表达，下调ET-1的表达，抑制p38MAPK信号通路活化及下游转录因子MEF2、β-MHC的表达，对心肌重构有改善作用；并从心肌重构大鼠予高剂量益母草碱干预后体内血浆代谢产物中分析鉴定了8个化合物。提示高剂量益母草可能通过上调microRNA-1的表达抑制p38MAPK信号通路活化逆转心肌重构，抑制心肌重构的体内物质基础可能与其血浆代谢产物（化合物）有关。本研究为益母草碱保护心肌、逆转心肌重构及进一步开发成为抑制心肌重构先导化合物提供了实验数据和理论依据。