microRNA網(wǎng)絡是減輕心臟壓力的假定介質(zhì)

去年，阿拉巴馬大學伯明翰分校的研究人員報告說，還原性壓力——正常氧化/還原穩(wěn)態(tài)的失衡——導致小鼠模型中與心力衰竭相關的病理變化。這是他們 2018 年臨床研究的后續(xù)研究，大約六分之一的心力衰竭患者表現(xiàn)出減輕壓力。

現(xiàn)在，在《科學報告》雜志上，研究人員描述了這種病理性慢性減輕壓力的推定分子調(diào)節(jié)因子——一個 microRNA 網(wǎng)絡。

氧化還原平衡對健康至關重要。氧化應激長期以來一直與心力衰竭有關，心臟肌肉逐漸減弱可導致死亡，盡管抗氧化療法的嘗試一直無效。減輕壓力也會導致心臟病的發(fā)現(xiàn)可能有助于對心力衰竭患者進行個性化治療，從而獲得更好的結果。

人類 microRNA 或 miRNA 是具有約 22 個堿基的短非編碼 RNA。它們通過與細胞的特定信使 RNA 互補配對來調(diào)節(jié)基因表達。這種配對使信使 RNA 沉默，防止它們被翻譯成蛋白質(zhì)。因此，miRNA 是細胞代謝或細胞對壓力和不利挑戰(zhàn)(如心臟氧化應激)反應的微調(diào)控制器。

由 UAB 病理學系副教授 Rajasekaran Namakkal-Soorappan 博士領導的當前研究使用在心肌細胞中過度表達 Nrf2(發(fā)音為“nerf-two”)的小鼠來識別 miRNA 網(wǎng)絡。

Nrf2 是一種主要的轉錄調(diào)節(jié)因子，它通過幫助表達抗氧化活性的基因來為心肌細胞提供短期保護，當心臟病發(fā)作后血流恢復時會產(chǎn)生活性氧和氮。然而，持續(xù)的 Nrf2 激活反而會導致壓力減輕。

研究人員最近表明，Nrf2 缺乏會抑制心臟中幾種 miRNA 的表達，這表明 Nrf2 表達與 miRNA 之間存在關系。因此，他們現(xiàn)在決定在三個小鼠模型中尋找 miRNA 水平的變化——一個具有正常的 Nrf2，兩個組成性地過度表達 Nrf2，無論是低水平還是高水平。兩者的過度表達導致病理性心臟重塑。

來自三個模型的 miRNA 水平的比較確定了一個 miRNA 的子集，它們似乎是 Nrf2 的直接和劑量依賴性靶標，因此被認為是減輕壓力的調(diào)節(jié)劑。Namakkal-Soorappan 將這些 miRNA 稱為 reductomiRs，發(fā)音為“reducto-meers”。

研究人員還確定了在過度表達 Nrf2 的小鼠心臟中差異表達的劑量依賴性基因。由于 miRNA 在轉錄后水平沉默基因表達，研究人員認為，這種獨特的基因子集可以代表還原性調(diào)控的負調(diào)控靶點。

標簽： microRNA網(wǎng)絡