miR-130通过自噬-铁死亡交互调控急性心肌梗死心肌重塑的机制研究

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:Molecular and Cellular Probes 2.3

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  本研究针对急性心肌梗死(AMI)中心肌损伤的调控机制展开探索,聚焦microRNA-130(miR-130)通过自噬流(autophagic flux)与铁死亡(ferroptosis)通路交互作用的关键角色。研究人员通过生物信息学分析结合Ang II诱导的H9C2细胞模型,发现miR-130抑制可改善细胞存活并降低纤维化标志物(α-SMA、Collagen I),而miR-130过表达则加剧损伤,该效应可被自噬抑制剂Spautin-1和铁死亡抑制剂Ferrostatin-1逆转。研究为AMI治疗提供了新靶点,发表于《Molecular and Cellular Probes》。

  

急性心肌梗死(AMI)是全球范围内致死致残的主要心血管疾病,尽管再灌注治疗能挽救缺血心肌,但后续的心肌重塑和纤维化仍是导致心力衰竭的关键因素。近年来,微小RNA(microRNA)在心血管疾病中的调控作用备受关注,但miR-130如何通过细胞程序性死亡途径参与AMI进展仍不清楚。这一科学问题的破解,对开发靶向干预策略具有重要意义。

为揭示这一机制,研究人员通过生物信息学筛选发现miR-130在AMI中异常高表达,随后建立Ang II(血管紧张素II)诱导的H9C2心肌细胞损伤模型,结合miR-130抑制剂/模拟物转染,并联合自噬抑制剂Spautin-1或铁死亡抑制剂Ferrostatin-1进行干预。关键技术包括:基于miRbase和GEO数据库的保守性分析、qPCR检测miR-130表达、ELISA评估心肌损伤标志物(PC III、HA、CTnT、CK-MB)、Western blot检测自噬(LC3-II/LC3-I、p62)与铁死亡通路蛋白(SLC7A11、GPX4),以及流式细胞术分析凋亡。

背景
AMI后心肌细胞死亡机制复杂,既往研究多聚焦凋亡,但自噬和铁死亡的交互作用尚未明确。miR-130作为潜在调控因子,其功能具有争议性。

方法
通过生物信息学锁定miR-130靶标后,采用Ang II刺激H9C2细胞模拟AMI环境,分别干预miR-130表达并检测细胞活力、纤维化标志物及通路蛋白变化。

结果

  1. Ang II显著上调miR-130表达,伴随心肌损伤标志物(PC III、HA等)分泌增加;
  2. miR-130抑制提升细胞存活率,降低α-SMA和Collagen I表达,同时增加LC3-II/LC3-I比值(自噬活性指标)和p62积累(自噬流阻滞标志);
  3. miR-130过表达则加剧细胞死亡,并同步抑制SLC7A11(胱氨酸/谷氨酸转运体)和GPX4(谷胱甘肽过氧化物酶4,铁死亡关键调控蛋白)表达;
  4. Spautin-1(通过抑制Beclin1阻断自噬)和Ferrostatin-1(铁死亡抑制剂)可逆转miR-130模拟物的损伤效应,证实双通路交互作用。

结论与意义
该研究首次阐明miR-130通过协同调控自噬和铁死亡驱动AMI心肌损伤的分子机制:高表达miR-130既阻碍自噬流清除受损细胞器,又抑制SLC7A11-GPX4轴诱发铁死亡,形成恶性循环。这一发现不仅拓展了对AMI病理机制的认知,更为开发以miR-130为靶点的联合疗法(如同时调节自噬和铁死亡)提供了理论依据,具有重要的临床转化潜力。

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