IRF8对心脏重构的影响及其机制

心脏重构是各种心血管疾病所致心力衰竭发生发展的核心机制。干扰素调节因子-8（IRF-8）是天然免疫信号网络中的关键分子，与增值、凋亡、纤维化、炎症和血管新生相关的信号通路及转录因子关系密切，但目前尚无关于IRF-8对心脏重构的作用及其机理的相关报道。本项目研究分为两部分，第一部分是运用IRF-8基因敲除小鼠及心脏特异性转基因小鼠研究IRF-8对小鼠心肌肥厚和心肌梗死模型诱导的心脏重构的影响及其分子机理。第二部分是运用分子生物学技术和原代培养的小鼠心肌细胞和小鼠心肌成纤维细胞，在细胞水平探讨IRF-8对心肌细胞肥大、凋亡和炎症、心肌成纤维细胞的增值和胶原合成的影响及其可能的分子机制。力图明确IRF-8对心脏重构的影响，阐明该基因对心脏重构的根本机制，为心脏重构的防治提供新的分子靶点。

心脏重构是各种心血管疾病所致心力衰竭发生发展的核心机制。干扰素调节因子8（IRF8）是天然免疫信号网络中的关键分子，本项目意在阐明干扰素调节因子8（IRF8）对心脏重构的影响及其具体机制。. 通过运用IRF8全身性基因敲除小鼠、心脏特异性IRF8条件性敲除小鼠、心脏特异性IRF8转基因小鼠、持续激活的NFATc1转基因小鼠、IRF8与NFATc1双转基因小鼠等多种基因工程小鼠，并给予主动脉缩窄术刺激诱导心脏重构模型，综合评价IRF8对心脏重构的影响。另外，通过高通量芯片筛选、荧光素酶报告、免疫印迹、免疫荧光、免疫共沉淀技术以及GST-Pull down检测等方法阐明IRF8影响心脏重构的具体机制。. 系列实验结果表明，IRF8的蛋白表达量在扩张型心肌病和肥厚型心肌病患者心肌组织、压力负荷诱导的小鼠肥厚性心肌组织以及Ang II或PE诱导的大鼠原代心肌细胞中显著下降。在体外培养的原代心肌细胞中通过腺病毒介导的IRF8过表达或干扰内源性的IRF8表达，并给予1 μM的Ang II刺激48小时后发现IRF8过表达显著抑制心肌细胞的肥大，而干扰IRF8表达则显著促进Ang II诱导的心肌细胞肥大。通过荧光素酶报告基因芯片筛选的手段发现，IRF8能显著抑制转录因子NFAT的转录活性，进一步的机制研究表明，IRF8能与NFATc1相互作用，抑制NFATc1的去磷酸化及入核转运，从而抑制NFATc1对下游促心脏重构基因（如BNP、MCIP1.4等）的调控，IRF8的IAD1结构域介导了与NFATc1的相互作用，NFATc1的TAD-A介导其与IRF8相结合。当给予IRF8基因敲除小鼠以NFAT的抑制剂VIVIT处理后，压力负荷诱导的心脏重构明显减轻，而通过在IRF8转基因小鼠中持续激活NFATc1获得IRF8/CaNFATc1双转基因小鼠（DTG），结果表明，NFATc1的持续激活消除了IRF8对心脏重构的抑制作用，DTG小鼠的心脏重构程度明显较IRF8转基因小鼠严重，说明IRF8对心脏重构的抑制作用主要是通过抑制NFATc1的活性介导的。. 本研究的体内和体外的实验结果均表明，IRF8能显著抑制压力负荷诱导的心脏重构，且其对心脏重构的抑制作用主要依赖于NFATc1，干预IRF8可能成为一个潜在的临床治疗心脏重构的新靶点。