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新突破：糖尿病导致心脏病的分子机制有眉目了！

2018-02-05作者：论坛报心血管资讯

其他心血管疾病

1月4日，在线发表于《Cell Death & Differentiation》杂志上的一项研究表明，心肌细胞中的microRNa-34a是导致糖尿病患者心脏老化的一个关键因子。

心血管疾病是糖尿病患者的首要死因，既往研究显示，糖尿病导致心肌细胞进行性丢失，并加速心脏的老化，从而使糖尿病患者的心脏病风险升高。然而，对于糖尿病为何使心脏病风险升高的分子机制却仍未知。因此，本研究作者，来自于新西兰奥塔哥大学生理学系的Rajesh Katare博士及其同事对其中的机制进行了探索。

研究通过分析2型糖尿病患者以及非糖尿病健康受试者的血液和心脏组织，发现microRNA-34a分子在糖尿病患者的心脏加速衰老过程中扮演着很关键的作用。具体结果如下：

RT-PCR结果显示，与非糖尿病受试者相比，那些无症状的2型糖尿病患者早期血液中的循环microRNA-34a水平显著升高。此外，在2型糖尿病患者的心脏组织中也发现microRNA-34a水平显著升高，这提示循环microRNA-34a可能来源于心脏。Western Blot结果显示，microRNA-34a直接作用的靶蛋白、促生存蛋白乙酰化酶（SIRT1,一种长寿蛋白）存在显著下降。

研究者为了验证所得到的结果，也进行了相关的体外细胞试验——在高糖环境中培养成人心肌细胞以及培养从糖尿病患者心脏中分离出的心肌前体细胞（CPC）。结果与体内试验结果一致，这些细胞中microRNA-34a水平升高和SIRT1水平下降，同时伴随着促凋亡蛋白caspase-3/7表达显著升高。

此外，研究者也对microRNA-34a进行了抑制，以观察下游靶分子的变化。研究发现，抑制microRNA-34a可恢复心肌细胞和CPC这两类细胞的SIRT1蛋白表达。但是，也会造成心肌细胞中p53的表达进一步增加。尽管p53表达增加，抑制microRNA-34a还是可以显著降低高糖诱导的心肌细胞凋亡。虽然，并没有在CPC细胞中观察到这种抑制凋亡效果，但实际上，抑制microRNA-34a还是可以降低细胞增殖的。

Katare博士指出，“到目前为止，心血管专科医生还是无法在早期无症状阶段诊断出糖尿病心脏病。该研究结果提示，监测糖尿病患者体内的microRNA-34a水平将有助于鉴别出那些可能发展为心脏病的高危群体。这也使得全科医生可以为糖尿病患者开具生活方式调整的处方，或者密切监测那些microRNA-34a水平有变化的患者。重要的是，这些都不需要依靠精密的仪器设备就可以做到。”

总的来说，本研究结果显示糖尿病患者从早期开始，心脏和血液中的microRNA-34a水平就开始增加。虽然，抑制microRNA-34a可产生效果，但具体效果还得取决于细胞类型。因此，在引进新的基于microRNA的治疗方法时有必要消除所带来的脱靶效应。

参考文献：

1. Ingrid Fomison-Nurse et al. Diabetes induces the activation of pro-ageing miR-34a in the heart, but has differential effects on cardiomyocytes and cardiac progenitor cells, Cell Death & Differentiation. 2018.

2. Medicalxpress. Breakthrough in diabetic heart disease.

来源：嘉音

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