内皮微颗粒miR-1249增加在吸烟所致肺动脉高压发病机制中的作用

Excessive endothelial particles (EMP) produced by endothelial cell damage reflected pulmonary haemodynamics change and poor prognosis, but its role in pulmonary hypertension pathogenesis remains unknown. Based on the experimental finding made by the applicant about the level of microRNA carried by EMP changed in plasma of smoking-induced pulmonary hypertension rats, combined with the bio-informatique, we will choose miR-1249 and its targets Pik3ip1 and Hdac10 to explore the effects and mechanism of EMP in smoking-induced pulmonary hypertension. This project will be expected to reveal novel mechanism of respiratory diseases-associated pulmonary hypertension, and also provide a new intervene target for prevention and therapy of respiratory diseases-associated pulmonary hypertension.

内皮损伤释放内皮微颗粒（EMP）反映了肺血流动力学参数的变化和不良预后，然而EMP在肺动脉高压（PH）中的作用及机制尚未被阐明。申请人在发现吸烟诱导的肺动脉高压大鼠血浆EMP携带microRNA含量变化的基础之上，通过生物信息学分析筛选上调最高的miR-1249及其下游靶分子Pik3ip1和Hdac10来探讨EMP在吸烟诱导的肺动脉高压中的作用及机制。本项目的实施不仅有望为呼吸系统疾病相关肺动脉高压提供新的发病机制解释；同时通过阐明EMP携带的miR1249在肺动脉高压形成中的作用及机制，有望为肺动脉高压防治提供新的干预靶点。

本项目在预实验发现吸烟肺动脉高压大鼠EMP增加并过表达miR-1249这一现象基础上，深入探讨EMP过表达的miR-1249促进肺动脉高压形成的分子机制。首先以香烟提取物（CSE）刺激肺动脉内皮细胞24小时，发现EMP生成增多，而且表达miR-1249明显高于正常组EMP。其次，通过参考基因预测选择HDAC10作为miR-1249下游靶分子进行机制研究。结果表明，miR-1249 可显著抑制HDAC10基因、蛋白的表达及其活性。鉴于钙敏感受体（CaSR）在肺动脉高压中的重要作用，以及文献报道CaSR可被HDAC家族调控，本课题继而检测了miR-1249对CaSR蛋白表达的影响，发现miR-1249可显著增加CaSR蛋白表达，提示HDAC10与CaSR之间存在负相关。因此，本项目将HDAC10 shRNA和过表达载体分别转染至肺动脉平滑肌细胞，发现HDAC10可下调CaSR的表达。与细胞实验结果一致，吸烟大鼠接受miR-1249 shRNA转染后，肺动脉压力、肺血管阻力及CaSR表达均受到显著抑制。同时，转染miR-1249 mimic直接诱导野生型大鼠肺动脉高压的形成，但对CaSR基因敲除大鼠并无作用，证明mi-1249诱导肺动脉高压形成是依赖CaSR的。本项目阐明了在吸烟诱导的肺高压发生机制中，EMP过表达miR-1249发挥着重要作用，通过下调Hdac10、增加CaSR表达实现的。这一研究结果对于肺高压的防治提供了新的策略。