LncRNA发挥ceRNA机制调节自噬参与心肌梗死病理
栏目:最新研究动态 发布时间:2020-04-15
心肌梗死是由冠状动脉阻塞引起的心脏细胞损伤,心肌细胞终末分化并且几乎没有分裂的可能性,防止AMI中心肌细胞不可逆转的丢失很重要......

   心肌梗死是由冠状动脉阻塞引起的心脏细胞损伤,心肌细胞终末分化并且几乎没有分裂的可能性,防止AMI中心肌细胞不可逆转的丢失很重要。研究显示,心肌细胞的自噬可以维持线粒体更新,满足心脏的能量需求。近年来,长链非编码RNA (Long non-coding RNA, lncRNA)被发现与心血管疾病联系紧密。LncRNA与心肌细胞的自噬是否产生某种联系呢?今日,小编分享一篇来自Autophagy上面的文章,一起来解开大家心中的疑惑吧。

文章思路:

结果:
1.Mir26a在MI中的心脏保护作用
(1)Mir26a的下调降低自噬,减弱心脏功能

   建立小鼠MI模型,发现MI小鼠Mir26a真人投注减少,H2O2处理的正常心肌细胞中Mir26a真人投注也降低。用Mir26a抑制剂(AMO-26a)抑制内源性Mir26a真人投注,降低NMCM中自噬体和自溶酶体的数量,阻碍LC3-II的真人投注,并增加SQSTM1 / p62的真人投注。使用Mir26a KD小鼠抑制内源性Mir26a真人投注,降低了射血分数和短轴缩短率,可以阻止小鼠心脏自噬体形成,并引起自噬的下调。


(2)Mir26a的强制真人投注激活自噬保护心肌细胞免受损伤
   心肌细胞NMCM过真人投注Mir26a减轻了H2O2诱导所致的细胞活力抑制,促进了自噬体的形成和自噬体-溶酶体融合,这种作用可以被自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)所废除。尾静脉注射胆固醇共轭的Mir26a模拟物(agoMir26a)进入小鼠进行过真人投注,发现Mir26a过真人投注改善MI小鼠的心脏功能和缩小梗死面积,促进MI小鼠自噬。


2. Mir26a心脏保护作用的机制:抑制Usp15
   根据TargetScan miRNA数据库鉴定可被Mir26a靶向的自噬相关基因Usp15,包含Mir26a结合位点。Usp15在心肌梗死的心脏边界区域和暴露于H2O2心肌细胞中上调,荧光素酶报告基因实验显示Usp15的结合位点2可能在Mir26a 调控Usp15中起主要作用。Mir26a减少USP15蛋白水平,AMO-26a增加USP15蛋白水平。NMCM心肌细胞过真人投注Mir26a抑制SQSTM1 / p62的真人投注,并促进LC3-II,ATG7,BECN1 / Beclin1和ATG5真人投注。


3. LncRNA 2810403D21Rik / Mirf能绑定并调节Mir26a活性
   miRanda数据库鉴定与Mir26a结合的lncRNA,发现lncRNAAK007586在MI小鼠中上调,并命名为2810403D21Rik / Mirf。2810403D21Rik / Mirf在H2O2处理NMCMs的真人投注明显升高,位于NMCM的细胞质中。过真人投注2810403D21Rik / Mirf抑制NMCM中的Mir26a真人投注,而沉默2810403D21Rik / Mirf导致Mir26a上调。构建一个包含Mir26a结合位点的Mir26a传感器荧光素酶载体,2810403D21Rik / Mirf的过真人投注增加了萤光素酶活性,沉默2810403D21Rik / Mirf具有相反效果。RNA亲和分离试验表明2810403D21Rik / Mirf与Mir26a的结合。


4. LncRNA 2810403D21Rik / Mirf通过Mir26a-Usp15轴调节自噬
(1)2810403D21Rik/Mirf通过调节Mir26a和Usp15调节自噬,促进NMCMs的心脏损伤
   NMCM过真人投注2810403D21Rik / Mirf生存能力降低,并加重了H2O2的细胞活力抑制作用,减少NMCM中的自噬体和自噬溶酶体,增加SQSTM1和USP15的真人投注,并阻断LC3-II ATG7,BECN1和ATG5的真人投注,表明2810403D21Rik / Mirf可抑制心肌细胞的自噬。而这种作用可被过真人投注Mir26a或Usp15敲低部分缓解。这些结果表明2810403D21Rik / Mirf抑制Mir26a / Usp15轴活性,从而抑制自噬,并通过减轻心脏保护活性引起心肌损伤。


(2)2810403D21Rik/Mirf的抑制通过上调Mir26a调节自噬来拮抗h2o2诱导的心肌损伤
   沉默2810403D21Rik / Mirf可缓解H2O2的细胞活力抑制作用,恢复H2O2诱导的自噬相关蛋白SQSTM1和USP15的上调,并促进LC3-II 、ATG7,BECN1和ATG5的真人投注,而敲低Mir26a或抑制自噬消除了2810403D21Rik / Mirf沉默的有益作用。


(3)过真人投注f-2810403D21Rik/Mirf通过抑制内源性Mir26a而引起心肌细胞损伤
   合成一个25 nt的包含Mir26a结合站点2810403D21Rik / Mirf片段(f-2810403D21Rik / Mirf),f-2810403D21Rik /Mirf保留了抑制心脏细胞活力的能力,这种效应可被并被Mir26a消除。f-2810403D21Rik / Mirf的过真人投注减少了GFP-mRFP-LC3的点状积累,增加SQSTM1和USP15的真人投注,并抑制LC3-II,ATG7,BECN1和ATG5的真人投注,而共转染Mir26a可几乎完全扭转这种效果。这些结果表明f-2810403D21Rik / Mirf可以模仿2810403D21Rik / Mirf对自噬和细胞损伤的作用,表明Mir26a结合位点是2810403D21Rik / Mirf的功能域。


5. 沉默2810403D21Rik / Mirf可减轻心肌梗塞小鼠的心肌损伤并保护其心脏功能
   敲低2810403D21Rik / Mirf诱导小鼠中Mir26a的上调,改善心脏功能并减弱了MI后小鼠的梗死面积,增加了MI中自噬囊泡的数量和促进心脏自噬,抑制了SQSTM1和USP15的上调,挽救了ATG7 、BECN1和ATG5的下调,并促进了LC3-I向LC3-II的转换。这些表明沉默2810403D21Rik / Mirf可能调节自噬并对缺血性心功能损害有保护作用。

总结:
1.Mir26a在局部缺血损伤心肌细胞中起保护作用,部分是通过直接靶向抗自噬基因USP15起作用;
2.lncRNA 2810403D21Rik / Mirf是一种新型的抗自噬lncRNA,吸附促自噬的miRNA Mir26a,通过解除对抗自噬蛋白usp15的抑制,使缺血心肌损伤加重;
3.lncRNA 2810403D21Rik /Mirf是MI中的破坏因子,而Mir26a是MI中的保护性miRNA

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