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烟碱又称为尼古丁(nicotine)，为烟草中主要的生物碱，是一种对中枢神经少量时有兴奋作用而大量时有抑制作用的有效成分。尼古丁是导致烟草成瘾的主要成份之一。最近研究表明，尼古丁可引起大鼠心肌细胞凋亡。尼古丁所诱导的心肌细胞凋亡可能是吸烟人群发生心房结构重塑并进而引发心衰的重要原因之一。然而，尼古丁诱导心肌细胞凋亡的机制尚不明确。 目前，microRNA在心律失常和心肌重构中的作用的研究，取得了令人瞩目的研究成果，研究证实microRNA参与调控多种心脏电活动相关蛋白的表达，是潜在的各种心脏疾病作用靶点。心肌细胞凋亡过度是心脏功能失调的主要因素，寻找与凋亡有关的microRNA的工作在广泛进行。近期，miR-133作为一个新发现的microRNA，参与了心脏的病理和生理过程。从microRNA角度研究尼古丁诱导心肌细胞凋亡的发生机制，将成为预防由吸烟引发的心脏重构等相关疾病提供新标志。 本研究提出这样的假设：尼古丁诱发大鼠心肌细胞凋亡的主要分子机制是通过调节某些miRNA，影响其相应靶蛋白及凋亡相关蛋白表达的变化，最终导致心肌细胞凋亡。基于以上假设，本课题采用电刺激犬房颤模型及wistar大鼠的乳鼠原代心肌细胞，观察尼古丁对心肌细胞凋亡的影响，通过对miRNA的筛选探讨尼古丁诱发心肌细胞凋亡的分子机制。 研究得出如下结论： 1.尼古丁诱发实验犬的房颤易感性增加，房颤持续时间延长，并且犬心房肌细胞的microRNA-133表达量明显下降。 2.尼古丁诱导心肌细胞凋亡并抑制miR-133表达。 3.尼古丁可通过抑制ERK1/2-MAPK下调SRF，抑制microRNA-13表达从而减少对其靶蛋白Caspase-9的抑制，使Caspase-9高表达。 4.尼古丁可能通过抑制ERK1/2-MAPK通路，减弱了对Caspase-9的抑制，从而诱发细胞凋亡。 本文通过研究尼古丁诱发心肌细胞凋亡的作用机制，探索在心肌细胞凋亡过程中尼古丁对miR-133及其相关通路的影响，从新的角度来深入探讨尼古丁诱发心脏结构重构的机制。旨在揭示ERK1/2-MAPK信号通路及miR-133在心肌细胞凋亡过程中的分子机制，通过研究尼古丁在心肌细胞凋亡过程中对失衡的miRNA表达及其下游靶蛋白的调控，试阐明ERK1/2-MAPK-miR-133-Caspase-9信号转导通路在心肌细胞凋亡中起到的作用。