人类心脏表达新基因hhole在心肌肥大中的作用研究

申请人克隆了一个在心脏强烈表达的人类新基因hhole，该基因具有高度的进化保守性，但其功能未知。申请人的前期研究结果表明： hole基因在心肌肥大小鼠模型心脏组织中的表达明显上调；刺激分离的新生大鼠心肌细胞发生肥大效应后，检测到hole基因的表达也明显上调；荧光素酶的活性分析表明hhole蛋白强烈地抑制MAPK信号途径中下游基因AP-1和SRE的活性，同时也强烈抑制ANF和NFAT的活性，该结果提示hhole基因可能与心肌肥大有关。本研究拟利用小鼠模型、细胞模型、免疫共沉淀、report-assay、腺病毒转染等方法，研究hhole在心肌肥大发生中的作用。本研究对阐明hhole基因在心肌肥大中的作用及调控途径具有十分重要的理论意义。

心肌肥大是一种很常见的心脏疾病，是心肌细胞对多种病理刺激的一种适应性反应，如果长期得不到抑制或者缓解，最终转向心力衰竭，从而增加心脏病的发病率和死亡率。因此心肌肥大的发病原理一直是心血管疾病研究领域的热点，研究清楚心肌肥大发生的相关分子机制，是目前基础研究和临床实践亟待解决的重大课题之一。.　　　hhole基因是一个在心脏强烈表达的人类新基因，该基因具有高度的进化保守性，但其功能未知。申请人的前期研究结果表明： hole基因在心肌肥大小鼠模型心脏组织中的表达明显上调；刺激分离的新生大鼠心肌细胞发生肥大效应后，检测到hole基因的表达也明显上调；该结果提示hhole基因可能与心肌肥大的发生有关。本研究利用小鼠模型、细胞模型、免疫共沉淀、report-assay等方法，研究hhole在心肌肥大发生中的作用。.　　　本课题的研究结果发现：.　　　RT-PCR检测发现在过表达系中，肥大标记基因的mRNA有明显下调，而在干扰系中，肥大标记基因的表达没有明显差异。此结果暗示hole 基因可能抑制心肌肥大的发生。.　　　荧光素酶的活性分析表明hole蛋白强烈抑制与心肌肥大相关的信号分子ANF和NFAT的转录活性。通过hole突变体的荧光素报告系统分析，发现ERK D-domain的结合位点对hole蛋白抑制心肌肥大信号分子的转录活性的作用中起重要作用。.　　　为了验证hole基因在动物体内与心肌肥大的关系，通过尾静脉注射方法对BALB/c小鼠进行质粒的体内转染实验。ISO刺激，观察注射转染质粒后小鼠心肌肥大的情况。通过最初的心脏/体重发现，注射hole质粒的小鼠再进行ISO刺激后，较空载体质粒注射的同样进行ISO刺激的正常组小鼠的心脏/体重比显著减小，RT-PCR检测发现，心肌肥大的标记基因也明显下调。此结果与前面细胞模型中的结果是相吻合的。.　　　构建心肌特异性过表达Hole的转基因载体，显微注射导入小鼠受精卵，通过胚胎移植，建立了在小鼠心肌细胞中特异性过表达Hole转基因小鼠，进一步的研究还在进行。. 最后，以一组病理性肥大型心肌病的病人心脏样本研究hole是否与人类病理性心肌肥大有关。结果显示， hole在病理性肥大型心肌病的病人心脏样本中的表达上调，与在小鼠和细胞模型中的结果相同，表明hole基因不仅在小鼠体内调控心肌肥大的发生，在人类心脏中可能也起着同样的作用。