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目的1.筛选大鼠缺血心肌微血管内皮细胞(Cardiac Microvascular EndothelialCells,CMECs)血管生成过程中的核心microRNA,阐明缺血CMECs血管生成的microRNA调控机制。2.观察益气活血中药对急性心肌梗死(Acute Myocardial Infarction,AMI)患者血浆核心microRNA的影响。方法1.实验研究(1)选取220-280g成年雄性SD大鼠,结扎法建立心肌缺血模型,植块法培养CMECs,倒置相差显微镜观察细胞形态学特征,免疫组化法鉴定特异性抗原。(2)大鼠缺血CMECs作为缺血组,正常大鼠CMECs作为正常组。观察血管新生的生物学特征,噻唑蓝(MTT)法绘制细胞生长曲线并检测细胞增殖能力,划痕法测定细胞迁移能力,倒置相差显微镜观察管腔结构形成情况;确定CMECs血管新生的迁移、增殖、成管的窗口期,real-time PCR检测ERK和p53mRNA的表达情况。(3)根据两组细胞增殖、迁移、成管的窗口期,运用microRNA芯片检测缺血CMECs血管生成过程中microRNA的动态表达变化,筛选差异表达显著的microRNA并应用real-timePCR验证。根据差异表达microRNA在迁移、增殖和成管三个时期的表达模式,获得主要与迁移相关的microRNA,与增殖相关的microRNA,与成管相关的microRNA,拟定出缺血CMECs的核心microRNA。进而对核心microRNA进行靶基因预测并应用real-time PCR验证,同时,Western-blot检测靶基因的蛋白表达,及血管生成关键蛋白MAPK、PI3K、Akt、VEGF的表达。2.临床研究选择AMI患者30例,随机分为治疗组和对照组,每组各15例。治疗组给予常规西药联合益气活血中药治疗,对照组给予常规西药治疗。入院后1h、治疗2周后检测两组核心microRNA的表达情况。结果1.实验研究(1)心肌缺血模型制作成功,镜下观察部分CMECs刚游离出组织块时呈星形或多边形,当细胞生长至亚融合状态呈短梭形并呈铺路石样,部分区域可见管腔样或血管网络状结构,具备典型微血管内皮细胞特征;免疫细胞化学染色鉴定,Ⅷ因子、CD31相关抗原均为阳性,表明所培养细胞为微血管内皮细胞。(2)正常组和缺血组迁移窗口期均为第1天、成管窗口期均为第2天,而正常组和缺血组增殖窗口期分别为第3天、第6天;两组比较,缺血组迁移率、增殖率和成管率均低于正常组,以迁移率降低最为明显(P<0.01);缺血组ERK、p53mRNA表达均高于正常组(P<0.05)。(3)根据表达量差异的显著性以及与血管生成的关系,确定了缺血CMECs迁移的关键microRNA为mir-223-3p;增殖的关键microRNA为mir-142-5p;成管的关键microRNA为mir-221-5p,并最终确定了缺血CMECs血管新生的核心microRNA是mir-223-3p。Real-time PCR验证mir-223-3p结果与芯片结果一致。生物信息学预测Rps6kb1为mir-223-3p的靶基因,Pathway分析报告Rps6kb1通过参与HIF-1信号通路调控血管生成。进一步研究显示,Rps6kb1/HIF-1信号通路下游分子VEGF、MAPK、PI3K、Akt的基因和蛋白表达在缺血CMECs的迁移期和增殖期均明显下调。2.临床研究入院后1h,治疗组、对照组mir-223-3p表达分别为(32.139±8.867)、(32.938±15.808);治疗2周后,治疗组、对照组mir-223-3p表达分别为(2.172±0.756)、(5.630±1.120)。治疗组前后比较,mir-223-3p表达明显下降(P<0.01);与对照组比较,治疗组mir-223-3p表达下降(P<0.05)。提示益气活血中药能够降低AMI患者血浆mir-223-3p的表达。结论1.结扎法制作大鼠心肌缺血模型成功率较高,组织植块法可获得纯度高、结构和功能良好的缺血CMECs,为缺血性心脏疾病研究奠定基础。2.缺血CMECs的血管新生能力明显降低,血管新生增殖窗口期改变,可能与ERK和p53mRNA表达的变化有关,为进一步研究其基因组学及药物干预提供实验依据。3.确定mir-223-3p是缺血CMECs血管新生的核心microRNA。4.阐明了mir-223-3p调节Rps6kb1/HIF-1信号通路,抑制缺血CMECs血管新生的迁移和增殖过程,最终降低了血管新生能力。mir-223-3p可能成为治疗缺血性心脏病血管新生的核心靶点。5.益气活血中药可能通过降低AMI患者mir-223-3p表达调节Rps6kb1/HIF-1信号通路,发挥促进缺血心肌血管生成作用。