miRNAs在心肌细胞氧化应激反应凋亡中的表达和调控

细胞凋亡是一种特殊形式的程序性细胞死亡或细胞自杀，一方面它在形态发育、细胞稳定，与生物体组织重构中起基础而关键的作用，另一方面在许多疾病的发病机制中起关键作用。最新研究表明，miRNAs在调节多种细胞的细胞凋亡中发挥重要作用。为了更好地了解心肌细胞的生存和死亡的基本机制, 探索miRNAs在心肌细胞凋亡的作用，我们利用氧化应激反应详细和系统地观察miRNAs对心肌细胞凋亡的作用，并研究心肌氧化应激反应的miRNAs其表达和调控。研究项目的完成将有助于我们更好地了解miRNA的功能，而且还让我们深入了解在不同生物过程起重要作用的凋亡调控新角色。

miRNA的作用主要是由它们的5'端的2-8个核苷酸的序列基序决定的，此序列称为“种子位点”; miRNA种子基序与靶基因的3'UTR互补配对从而产生抑制作用。根据它们的种子结构，miRNA可以分为“种子家族”。许多已知的miRNA为多顺反子转录表达，如miR-17~92簇是一个典型的例子，它编码6个miRNA(miR-17-5p, miR-18, miR-19a, miR-19b, miR-20 and miR-92)。我们研究这些miRNA在心肌细胞在凋亡中的作用。缺血/再灌注损伤（I / RI）的大鼠模型中，经基因芯片及实时定量RT-PCR分析，所有的miRNA中，miR-17-92种子家族属于上调的miRNA。此外，用H2O2处理大鼠心室肌细胞中， 发现这些miRNA也发生上调。在正常条件下，这些miRNA转染H9c2，不会引起细胞死亡，但促进了细胞凋亡。miR-17-5p种子家族的miRNA其共同的目标基因是Stat3和Akt1，这可能是它们促进细胞凋亡作用的基本机制。我们进一步研究启动子三个不同簇的特点，发现的miR-17~92种子家族miRNA的转录激活，有一个共同的转录因子AP-1（c-jun/c-fox），氧化应激使其增强表达。我们认为miR-17-5p种子家族的miRNA介导氧化应激使细胞凋亡，并在其它病理如心脏衰竭等病理状态下产生反应。.T7 RNA聚合酶体离休转录系统合成的RNA能够诱导多种细胞干扰素形成，这是由于5'triphosphate1的存在。在我们的研究中，我们发现，使用单链RNA（ssRNA）和单链DNA（ssDNA）作为模板，用T7聚合酶体外转录，能够分泌很高浓度的干扰素和导致细胞凋亡，该单链RNA或ssDNA片段只与三磷酸腺苷（ATP）或尿苷5'-三磷酸（UTP）单独的存在下，足以使细胞凋亡。缺乏ATP，即失去作用。5'三磷酸腺苷，不是产生干扰素诱导细胞凋亡的唯一因素。初步分析，T7 RNA聚合酶可对单链RNA和单链DNA片段修饰，使其性质产生变化。