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miR-10a-5p通过靶向抑制MRTF-A通路缓解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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针对心脏纤维化导致的心功能障碍问题,研究人员通过分析风湿性心脏病患者样本及建立体外/体内模型,发现miR-10a-5p通过靶向抑制心肌素相关转录因子A(MRTF-A)及其下游TGF-β2信号,显著改善纤维化标志物COL1A2、ACTA2表达和心脏功能,为临床干预提供了新靶点。
心脏纤维化是导致心功能障碍和疾病进展的关键病理过程,其特征是过度的细胞外基质(ECM)沉积和肌成纤维细胞活化。目前临床缺乏特异性干预手段,而转化生长因子-β(TGF-β)信号通路的异常激活被认为是核心驱动因素。其中,心肌素相关转录因子A(MRTF-A)作为TGF-β下游效应分子,在纤维化中扮演重要角色,但其调控机制尚未完全阐明。与此同时,微小RNA(microRNA)在心血管疾病中的治疗潜力日益受到关注,但miR-10a-5p是否参与心脏纤维化调控仍属未知。
针对这一科学问题,武汉科技大学生命科学与健康学院(Medical Ethics Committee of the School of Life Sciences and Health, Wuhan University of Science and Technology)的研究团队通过多维度实验揭示了miR-10a-5p/MRTF-A轴在心脏纤维化中的关键作用,相关成果发表于《Cellular Signalling》。研究人员首先对风湿性心脏病(RHD)患者的心房组织进行RNA测序,结合体外TGF-β诱导的纤维化细胞模型(原代心肌成纤维细胞和NIH3T3细胞)及小鼠体内模型,采用siRNA基因沉默、ROCK抑制剂干预和双荧光素酶报告基因验证等技术,系统解析了该调控机制。
人类心脏组织分析
通过对RHD伴心房颤动(AF)患者的心房样本检测,发现纤维化区域存在miR-10a-5p表达显著降低(约60%)与MRTF-A表达升高的负相关关系,Masson染色显示胶原沉积增加3.2倍。
体外模型验证
在TGF-β处理的细胞中,过表达miR-10a-5p使纤维化标志物COL1A2和ACTA2 mRNA水平下降55%-68%,并通过直接结合MRTF-A的3'-UTR抑制其表达。使用Y27632(ROCK抑制剂)可模拟该效应,减少MRTF-A核转位达42%。
动物实验证实
小鼠模型显示miR-10a-5p治疗使心功能指标LVEF提升28%,并通过下调MRTF-A及其调控的TGF-β2(降低51%),显著减轻心肌胶原沉积。
这项研究首次阐明miR-10a-5p通过靶向MRTF-A-TGF-β2正反馈环路抑制心脏纤维化的分子机制。其创新性体现在:发现保守的miR-10a-5p结合位点跨物种存在;揭示MRTF-A不仅受TGF-β调控,还能反向增强TGF-β2表达,形成恶性循环;证实Y27632与miR-10a-5p具有协同抗纤维化效应。该成果为开发基于microRNA的精准抗纤维化疗法提供了理论依据,尤其对RHD等以纤维化为特征的疾病具有重要临床价值。
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