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miR-10a-5p通过靶向MRTF-A/TGF-β2反馈环路抑制心脏纤维化的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月18日 来源:Cellular Signalling 4.4
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本研究针对心脏纤维化导致心功能障碍的关键问题,揭示了miR-10a-5p通过靶向抑制心肌相关转录因子A(MRTF-A)调控TGF-β2信号通路的新机制。研究人员通过临床样本分析、体外细胞模型(原代心肌成纤维细胞/NIH3T3)和动物实验证实,miR-10a-5p可显著抑制胶原沉积和肌成纤维细胞转化,为心脏纤维化治疗提供了潜在干预靶点。
心脏就像一座精密的泵房,但当心肌组织出现异常纤维化时,这个泵房就会逐渐被"水泥"(细胞外基质)堵塞。风湿性心脏病(RHD)患者中,这种纤维化过程尤为突出,常伴随心房颤动等严重并发症。目前临床面临的核心难题是:如何打破TGF-β介导的纤维化恶性循环?其中,心肌相关转录因子A(MRTF-A)作为纤维化调控的"枢纽分子",其与微小RNA的相互作用机制尚不明确。
武汉科技大学(Wuhan University of Science and Technology)生命科学与健康学院的研究团队在《Cellular Signalling》发表的重要研究,首次揭示了miR-10a-5p通过靶向MRTF-A/TGF-β2反馈环路抑制心脏纤维化的分子机制。这项研究不仅阐明了新的调控通路,更为抗纤维化治疗提供了潜在干预靶点。
研究人员采用多维度技术路线:从风湿性心脏病患者右心耳组织获取临床样本进行RNA测序;建立TGF-β诱导的原代心肌成纤维细胞和NIH3T3细胞模型;应用siRNA基因沉默和ROCK抑制剂Y27632干预;通过小鼠心脏纤维化模型进行体内验证。关键实验技术包括RNA-seq、免疫荧光核定位分析、双荧光素酶报告基因检测等。
【Human heart tissue】
临床样本分析发现,伴发心房颤动的RHD患者心脏组织中miR-10a-5p表达显著降低,同时MRTF-A和纤维化标志物(COL1A2、ACTA2等)表达升高,提示二者存在负相关性。
【MicroRNA expression profiling】
RNA测序显示miR-10a-5p在纤维化心脏组织中特异性下调。Masson染色证实纤维化程度与MRTF-A表达呈正相关,与miR-10a-5p水平呈负相关。
【Discussion】
体外实验证实miR-10a-5p可直接结合MRTF-A的3'-UTR区,抑制其表达。机制上,MRTF-A不仅促进肌成纤维细胞转化,还正反馈调节TGF-β2表达,形成促纤维化循环。使用Y27632抑制ROCK通路可阻断MRTF-A核转位,验证了该通路的可干预性。
【Conclusions】
该研究完整揭示了"miR-10a-5p↓→MRTF-A↑→TGF-β2↑→纤维化↑"的分子通路。动物实验证实外源补充miR-10a-5p可改善心脏功能,其作用优于单纯MRTF-A沉默,提示可能存在多靶点调控。
这项研究的突破性在于:首次发现miR-10a-5p/MRTF-A轴在心脏纤维化中的核心调控作用,为开发基于microRNA的精准抗纤维化疗法提供了理论依据。特别值得注意的是,MRTF-A/TGF-β2正反馈环路的发现,解释了为何靶向单一分子效果有限,而miR-10a-5p能同时阻断多个环节。该成果对风湿性心脏病、心肌梗死等纤维化相关疾病的治疗具有重要转化价值。
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