急性心肌缺血中lncRNA-MALAT1/miR-205/Akt轴向调控线粒体凋亡的机制研究

Mitochondrial apoptosis induced by acute myocardial ischemia is always the emphasis in the research of coronary artery disease. Our previous studies have found: (1) lncRNA-MALAT1 was high expression in peripheral blood of acute myocardial infarction patient, (2) lncRNA-MALAT1 bound with miR-205, (3) lncRNA-MALAT1 regulated tumor cells apoptosis. It was presumed that lncRNA-MALAT1/miR-205/Akt would regulate the mitochondrial apoptosis during acute myocardial ischemia， but the mechanisms are not clear. The project will establish the hypoxia ischemia model of cell and animal to study the relationship among lncRNA-MALAT1/ miR-205/Akt and explore the mechanism of lncRNA-MALAT1 regulating miR-205/Akt in mitochondria apoptosis by lncRNA-MALAT1 silencing, miR-205 mimic, Akt specific inhibitor intervention and RNA banding protein precipitation (RIP). The project will also use clinical verifications to provide a new idea for targeted intervention and prognostic evaluation of acute myocardial ischemia.

急性心肌缺血导致细胞线粒体凋亡一直是冠心病研究重点关注的问题。前期研究发现：（1）急性心肌梗死患者外周血中lncRNA-MALAT1高表达；（2）lncRNA-MALAT1与miR-205存在结合位点；（3）lncRNA-MALAT1调控肿瘤细胞凋亡。据此推测lncRNA-MALAT1/miR-205/Akt轴向调控急性心肌缺血细胞线粒体凋亡，但具体机制不明确。本项目采用缺血缺氧细胞和动物模型，靶向沉默lncRNA-MALAT1，通过miR-205 mimic、Akt阻断剂干预及RIP等技术，揭示lncRNA-MALAT1/miR-205/Akt轴向关系，阐明沉默lncRNA-MALAT1介导miR-205/Akt减少细胞线粒体凋亡的分子机制，探究lncRNA-MALAT1调控细胞线粒体凋亡关键因子和作用机制。并进行临床验证，为急性心肌缺血的靶向干预和预后评价提供新的思路。

急性心肌缺血导致细胞线粒体凋亡一直是冠心病研究重点关注的问题。本课题：①在小鼠原代心肌细胞的缺血缺氧模型中，通过检测lncRNA-MALAT1、miR-205的表达水平及结合位点，Akt通路相关蛋白，线粒体形态，细胞凋亡相关蛋白等指标的变化，阐明了在缺血缺氧条件下，lncRNA-MALAT1/miR-205/Akt可以轴向调控线粒体的变化及心肌细胞的凋亡。②建立小鼠AMI模型，通过不同时间点检测lncRNA-MALAT1、miR-205的表达水平、心脏功能、线粒体形态，阐明了小鼠心梗后，心功能明显受限，线粒体形态发生改变。给与lncRNA-MALAT1抑制剂后，透射电镜可以观察到小鼠心肌缺血区线粒体损伤减轻的趋势，提示沉默lncRNA-MALAT1可能具有减轻线粒体损伤以发挥心脏保护作用。③在临床人群研究中，比较急性心肌缺血患者和对照组中lncRNA-MALAT1的表达变化，发现急性心肌缺血患者lncRNA-MALAT1的整体表达水平显著升高；进一步Logistic回归分析发现，排除混杂因素影响后，lncRNA-MALAT1与急性心肌缺血的发病存在相关性，是急性心肌缺血发生的独立危险因素。并且，在平均随访的1.5年中，采用Kaplan-Meier法绘制急性心肌缺血患者的院外MACE累积生存曲线，发现lncRNA-MALAT1高水平组患者院外MACE的累积发生率高于低水平组。提示lncRNA-MALAT1作为急性心肌缺血损伤中的新型生物标记物，在ACS早期预警发现和临床结局预测方面有着极为重要的价值。本课题从细胞、动物及临床整体水平上，阐明了沉默lncRNA-MALAT1介导miR-205/ Akt减少心肌细胞线粒体凋亡的关键分子及作用机制，为急性心肌缺血的靶向干预和预后评价提供了新的思路。