心力衰竭中Junctophilin2（JP2）下调的分子机制研究

Junctophilin2（JP2）是肌细胞特异性表达的蛋白，在心脏中其作用是将细胞膜钙通道（LCC）与肌质网钙释放通道（RyR）紧密锚定在一起。我们前期的工作提示JP2的表达下调是心力衰竭发生、发展的重要分子机制, 但JP2表达下调的原因尚不清楚。通过生物信息学分析，我们发现JP2 mRNA的3'非翻译区（3'UTR）存在多个microRNA(miRNA)结合位点，提示miRNA可能参与JP2的表达调控。本项目拟在生物信息学预测的基础上，研究心衰中特定miRNA是否下调JP2的表达及可能机制。预实验结果发现一个在JP2 3'UTR上具有两个潜在结合位点的miRNA在心衰标本中表达量显著增高。本项目将进一步确立心衰标本中该miRNA表达上调与JP2下调的关系，确定它在JP2上的结合位点，及其在心衰发展过程中的表达变化情况和与心衰产生的直接关系。以期为心衰的防治提供新的线索。

本课题研究发现心力衰竭过程中微小RNA-24（microRNA-24，miR-24）的表达上调是Junctophilin-2进行性下降的重要机制，文章发表于2012年《Circulation Research》上，同年《Circulation Research》等重要期刊发表专评，评价此发现揭示了心力衰竭病理过程的关键分子机制；在此研究基础上，结合临床实际问题，发现通过miR-24干扰序列在体抑制miR-24表达，可以有效阻止小鼠模型从代偿期心肌肥厚向心力衰竭的病理转化，2013年1月10日 《Circulation Research》以“超快通讯（Ultra-rapid Communication）”的优先形式，在线发表了该研究发现；同期申请者作为共同第一作者，与安贞医院心外科的合作者共同研究了心力衰竭患者标本中横管和肌质网膜二联体的结构变化及Junctophilin-2和miR-24表达的水平，验证了miR-24水平的上调导致的Junctophilin-2的下调，是缺血性心脏病和扩张性心肌病的共同病理表现，该研究结果于2013年2月11日被《Cardiovascular Research》在线接受发表；在此发现的基础上，申请者抽取了上述研究发现的核心参数（心肌细胞兴奋收缩耦联潜伏期时程），结合已有的临床诊断方法，申请了“兴奋收缩耦联时间诊断仪”的发明专利，并于2012年获国家发明专利授权（ZL 2009 1 0238328.6），初步临床研究表明，心力衰竭患者的电-机械耦联时间（反映心肌细胞兴奋收缩耦联潜伏期时程）显著长于健康志愿者，本发明所测心脏收缩响应时间有望用于心力衰竭等疾病的诊断，特别是为心力衰竭早期（A、B期）诊断提供了新的线索；为不同分期、不同类型的心力衰竭患者的个体化诊疗提供了新的思路。