去年，阿拉巴馬大學(xué)伯明翰分校的研究人員報(bào)告說，還原性壓力——正常氧化/還原穩(wěn)態(tài)的失衡——導(dǎo)致小鼠模型中與心力衰竭相關(guān)的病理變化。這是他們 2018 年臨床研究的后續(xù)研究，大約六分之一的心力衰竭患者表現(xiàn)出減輕壓力。
現(xiàn)在，在《科學(xué)報(bào)告》雜志上，研究人員描述了這種病理性慢性減輕壓力的推定分子調(diào)節(jié)因子——一個(gè) microRNA 網(wǎng)絡(luò)。
氧化還原平衡對(duì)健康至關(guān)重要。氧化應(yīng)激長期以來一直與心力衰竭有關(guān)，心臟肌肉逐漸減弱可導(dǎo)致死亡，盡管抗氧化療法的嘗試一直無效。減輕壓力也會(huì)導(dǎo)致心臟病的發(fā)現(xiàn)可能有助于對(duì)心力衰竭患者進(jìn)行個(gè)性化治療，從而獲得更好的結(jié)果。
人類 microRNA 或 miRNA 是具有約 22 個(gè)堿基的短非編碼 RNA。它們通過與細(xì)胞的特定信使 RNA 互補(bǔ)配對(duì)來調(diào)節(jié)基因表達(dá)。這種配對(duì)使信使 RNA 沉默，防止它們被翻譯成蛋白質(zhì)。因此，miRNA 是細(xì)胞代謝或細(xì)胞對(duì)壓力和不利挑戰(zhàn)(如心臟氧化應(yīng)激)反應(yīng)的微調(diào)控制器。
由 UAB 病理學(xué)系副教授 Rajasekaran Namakkal-Soorappan 博士領(lǐng)導(dǎo)的當(dāng)前研究使用在心肌細(xì)胞中過度表達(dá) Nrf2(發(fā)音為“nerf-two”)的小鼠來識(shí)別 miRNA 網(wǎng)絡(luò)。
Nrf2 是一種主要的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，它通過幫助表達(dá)抗氧化活性的基因來為心肌細(xì)胞提供短期保護(hù)，當(dāng)心臟病發(fā)作后血流恢復(fù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生活性氧和氮。然而，持續(xù)的 Nrf2 激活反而會(huì)導(dǎo)致壓力減輕。
研究人員最近表明，Nrf2 缺乏會(huì)抑制心臟中幾種 miRNA 的表達(dá)，這表明 Nrf2 表達(dá)與 miRNA 之間存在關(guān)系。因此，他們現(xiàn)在決定在三個(gè)小鼠模型中尋找 miRNA 水平的變化——一個(gè)具有正常的 Nrf2，兩個(gè)組成性地過度表達(dá) Nrf2，無論是低水平還是高水平。兩者的過度表達(dá)導(dǎo)致病理性心臟重塑。
來自三個(gè)模型的 miRNA 水平的比較確定了一個(gè) miRNA 的子集，它們似乎是 Nrf2 的直接和劑量依賴性靶標(biāo)，因此被認(rèn)為是減輕壓力的調(diào)節(jié)劑。Namakkal-Soorappan 將這些 miRNA 稱為 reductomiRs，發(fā)音為“reducto-meers”。
研究人員還確定了在過度表達(dá) Nrf2 的小鼠心臟中差異表達(dá)的劑量依賴性基因。由于 miRNA 在轉(zhuǎn)錄后水平沉默基因表達(dá)，研究人員認(rèn)為，這種獨(dú)特的基因子集可以代表還原性調(diào)控的負(fù)調(diào)控靶點(diǎn)。
標(biāo)簽： microRNA網(wǎng)絡(luò)
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