miR-21介导的山核桃叶总黄酮抗心肌缺血再灌注损伤作用机制研究

Myocardial ischaemia/reperfusion injury (MIRI) remains a significant and unsolved clinical problem, which seriously affects human health. Our prevous findings had indicated that the total flavonids from Carya cathayensis leaves(TF-CCL) induced a signficant protection against MIRI, TF-CCL also decreased the expression of miR-21, Besides, down-regulation of miR-21 expression can inhibit BCL-2 expression.As a result, We make a hypothesis that TF-CCL suppresses the injury of myocardial ischaemia/reperfusion by inhibiting miR-21.To verify this hypothesis, experimental techniques such as RNA interference. Western blot, quantitative RT-PCR and so on, are taken to investigate the roles of miR-21 in the machanisms of TF-CCL supperssing the MIRI in vitro and in vivo. This research intend to further explore the therapeutic target and effective drug of MIRI, as well as putting forward to a new strategy for development of herbal medicines, and to discover a new way for prevents and treatments of MIRI.

缺血再灌注损伤是缺血性心脏病治疗的医疗难题，至今尚无有效的解决方案。我们研究发现山核桃叶总黄酮具有显著的保护心肌缺血再灌注损伤作用，其作用可显著降低细胞凋亡因子BCL-2的表达，同时可干预miR-21的表达。因此，我们推测山核桃叶总黄酮可能通过miR-21调控细胞凋亡来保护心肌的缺血再灌注损伤，本研究拟用缺血再灌注损伤大鼠模型和缺氧再给氧心肌细胞模型，采用RNA干扰、Western blot、定量RT-PCR等技术从体内体外两方面对miR-21在山核桃叶总黄酮抑制心肌缺血再灌注损伤的作用机制进行研究。本研究对进一步发掘心肌缺血再灌注损伤的治疗靶点和有效药物，为中医药药物开发，为心血管疾病的防治探索一条新的思路和途径。

目的：缺血再灌注损伤是缺血性心脏病治疗的一个难题，研究发现抑制细胞凋亡可以减少I/R的损伤，而miR-21参与调控了心肌细胞凋亡过程。我们发现，山核桃叶总黄酮（TFs）可以保护心肌缺血再灌注损伤，并干预miR-21和caspase-3的表达。本研究拟从体内外两方面探讨山核桃叶TFs是否通过miR-21干预细胞凋亡来保护心肌缺血再灌注损伤的作用机制。.方法：用结扎左冠状动脉前将支法复制大鼠心肌缺血再灌注模型确定TFs对I/R的保护作用和对凋亡相关因子、miR-21的表达影响。用化学缺氧法构建心肌细胞缺氧复氧模型验证TFs的保护作用。并利用miR-21 mimic和miR-21 inhibitor检测miR21在其中的作用机制。.结果：1、山核桃叶总黄酮能够减少心肌缺血再灌注Wistar大鼠心脏的梗死面积，改善心肌组织形态。山核桃叶TFs可使大鼠心肌组织MDA和LDH含量显著性降低，提高SOD和GSH-PX含量。同时显著提高miR-21的表达、提高抑凋亡指标Bcl-2/Bax，降低促凋亡基因Caspase-3的表达。2、山核桃叶TFs能够减少缺氧复氧损伤H9C2细胞的凋亡率，提高H9C2的抗氧化能力，可降低H9C2细胞H/R后LDH和MDA含量，提高SOD活性和Bcl-2/Bax含量，降低促凋亡因子Caspase-3的表达。3、与H/R组相比，miR-21 mimic+H/R组能够显著性降低PTEN和Caspase-3蛋白的表达，提高Bcl-2/Bax和p-AKT蛋白的表达，而miR-21 inhibitor+H/R组正好相反。miR-21 mimic+TFs+H/R组能够进一步降低PTEN和Caspase-3蛋白的表达，进一步提高Bcl-2/Bax和p-p-AKT蛋白的表达，细胞凋亡率减少。.结论：山核桃TFs可提高大鼠心肌缺血再灌注损伤心肌细胞miR-21表达，降低心肌梗死面积，可通过上调BCL-2及下调BAX、Caspase-3的表达。山核桃叶TFs可以提高缺氧复氧损伤心肌细胞的miR-21的表达，过表达miR-21可以见降低心肌缺氧复氧心肌细胞的凋亡水平，抑制miR-21表达可以提高细胞凋亡水平，其机制是miR-21通过PTEN/Akt/Bcl/Caspase信号通路来调节细胞凋亡。