MicroRNA-195在糖尿病性心肌病发生中的作用及其机理的探讨

糖尿病在我国的发病状况严峻，糖尿病并发心血管疾病将是糖尿病患者主要死因。目前，糖尿病性心肌病的病理形态学特点已有共识，而且microRNAs被认为是治疗心脏疾病的新型靶向治疗基因，然而其分子病理机制尚未明确。本课题通过离体和在体I和II型糖尿病模型、基因敲除、RNA干涉、心功能检测和组织形态学观察等实验技术，研究糖尿病心肌病中microRNA-195通过对Sirt1蛋白的调控发挥其作用的机制，以及Sirt1下游可能的信号通路。试图阐明microRNA-195通过抑制Sirt1蛋白的表达在糖尿病心肌病中发挥作用的机制，以及Sirt1蛋白保护心肌细胞的机制和其下游的线粒体ROS产生和P53信号通路。证实Sirt1是microRNA-195的直接作用靶点，为更有效地靶点治疗糖尿病心肌病提供理论依据。同时，为提高我国人口素质，减少糖尿病所带来的经济负担具有十分重要的意义。

糖尿病是全球公共健康的主要威胁。全球范围内，预计2025年患病人数将从1995年的1. 35亿增加到3亿。目前中国的糖尿病发病率高达成人人口的9.7%，接近一个亿。中国已成为全球范围糖尿病增长最快的地区。相关的统计显示：大约80％的糖尿病病人死于心脏病发作或中风。因此，研究预防和治疗糖尿病心血管并发症是当务之急。.microRNA是真核细胞中表达的一类长约21-24个核苷酸的单链非编码RNA分子。来自于基因组中具有内源性小发夹结构的前体miRs。大量的文献表明：microRNAs在细胞增殖、分化、代谢,氧化应激与凋亡中发挥着重要的调节作用。在前期研究中发现microRNA-195在糖尿病心肌中的高表达与糖尿病心肌病的关系密切，但其作用机制尚未明确。.本课题通过离体心肌细胞培养，RNAi技术抑制microRNA-195和Sirt1的表达，分子病理学等实验技术，观察高糖刺激心肌细胞的病理改变；同时应用I和II型糖尿病模型，包括STZ诱导Sirt1基因敲除小鼠和野生小鼠的I型糖尿病模型和db/dbII型糖尿病模型，RNAi技术抑制microRNA-195表达以及分子病理学和形态病理学观察、模型小鼠的心功能测定等实验技术，研究microRNA-195在糖尿病心肌病发生发展过程中的作用以及抑制microRNA-195减轻糖尿病心肌病的病理机制。.实验结果发现：不论离体或在体I型、II型糖尿病机体中，高糖导致心肌细胞的microRNA-195表达明显增加，而且microRNA-195表达通过抑制sirt1表达，使心肌细胞的ROS增高，心肌细胞凋亡，同时心肌细胞肥大，I型和II型的胶原蛋白表达增加，心脏功能的降低；利用microRNA-195抑制剂阻断糖尿病心肌细胞microRNA-195的基因表达，则sirt1表达升高，心肌细胞的ROS降低，心肌细胞凋亡减少，同时抑制心肌细胞肥大，I型和III型的胶原蛋白表达，糖尿病心脏功能得以改善；即证明了Sirt1是microRNA-195的作用靶点,同时也揭示了microRNA-195调控Sirt1的表达以及其下游的信号通路发挥其作用的机制。.沉默心肌microRNA-195的表达将减缓糖尿病心肌病的进展。本课题的研究结果为预防糖尿病心肌病的发生、发展提供科学的依据。