一种存在于远端外泌体中的成纤维细胞特异性miRNA功能簇，通过Rap1b/ERK1/2轴加重心肌缺血/再灌注损伤

《British Journal of Pharmacology》：A fibroblast-specific miRNA functional cluster in remote exosomes aggravates myocardial ischaemia/reperfusion injury via the Rap1b/ERK1/2 axis

外泌体通过clathrin介导的内吞作用促进缺血心肌细胞凋亡，并激活miR-9a-5p等miRNA集群靶向Rap1b/ERK1/2通路加剧心肌缺血再灌注损伤。R-Exo通过下调Rap1b抑制损伤。

摘要

背景与目的

通过旁分泌因子和外泌体在各种心肌细胞之间的通讯在心肌缺血/再灌注（I/R）损伤中起着重要作用。目前尚不清楚来自健康心肌纤维细胞的微外泌体是否会影响I/R损伤，如果会，其潜在机制是什么？

实验方法

从新生大鼠、成年大鼠以及经历过I/R损伤的成年大鼠中分离出心肌纤维细胞。这些微外泌体被分别命名为：新生大鼠心肌纤维细胞（N-Exo）、成年大鼠心肌纤维细胞（A-Exo）以及位于非缺血区域的心肌纤维细胞（R-Exo）。研究了心肌细胞的凋亡以及微外泌体中一组微小RNA（miRNAs）在I/R损伤中的作用。

主要结果

N-Exo、A-Exo和R-Exo通过网格蛋白重链（Cltc）介导的内吞作用被缺血性心肌细胞摄取，从而增强了心肌细胞的凋亡并增加了大鼠和小鼠的心肌梗死面积。使用氯丙嗪抑制Cltc介导的内吞作用可以减轻缺氧/再氧条件下N-Exo对新生大鼠心肌细胞的促凋亡效应。研究发现了一组具有功能的微小RNA（miR-9a-5p、miR-92b-3p、miR-181a-5p、miR-494-3p和miR-708-5p），它们通过一个共同的基因Rap1b促进心肌细胞凋亡。R-Exo在I/R损伤的大鼠中下调了Rap1b和Bcl2的表达。这些微小RNA的模拟物能够降低Rap1b基因的荧光素酶活性，并且通过针对微小RNA结合位点的定向突变技术成功阻断了其作用。共免疫沉淀实验表明Rap1b蛋白与ERK1/2和Cltc结合。

结论与意义

来自非缺血性纤维细胞的微外泌体通过一组靶向Rap1b/ERK1/2通路的微小RNA来促进缺血性心肌细胞的凋亡，从而加重了I/R损伤，这突显了恢复Rap1b表达作为潜在治疗策略的可行性。

图形摘要

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据，包括功能实验的原始记录，可应合理要求向相应作者索取。