微小RNA对心脏衰老调控作用的研究进展
心肌细胞,房颤,纤维化,1心脏老化,2miRNA结构和功能,3miRNA对心脏衰老特征表现的作用,1miRNA和心肌肥厚,2miRNA和心肌纤维化,3miRNA和左心室舒张功能障碍,4miRNA和心脏衰老机制,1miRN
王珊,潘慧,陈铭,郑晓月,毛拥军(青岛大学附属医院老年医学科,山东 青岛266000)
流行病统计学研究发现,至2050年,全球范围内≥65岁的老年人口将超过15亿,占总人口的16%[1]。人口老龄化逐渐成为全球热点问题,伴随而来的是衰老相关疾病患病率的增加,给社会医疗体系造成负担。年龄是心血管疾病的独立危险因素,同时,心血管疾病也是≥65岁老年人死亡的主要病因[2]。微小核糖核酸(microRNA,miRNA)的发现为心脏衰老提供了新的干预靶点。
1 心脏老化
随着心肌细胞的衰老、凋亡及坏死,心肌干细胞储备耗竭且缺乏增殖能力,导致心肌细胞数量随年龄增长而减少。细胞衰老被认为是衰老过程的主要标志,是心脏衰老过程的主要参与者。与衰老相关的心血管疾病(包括房颤,心力衰竭及高血压等)的患病率也逐年增加[3]。心脏衰老特征表现为心肌肥厚、心肌纤维化和左心室舒张功能障碍。研究发现,哺乳动物心肌细胞衰老的主要机制包括氧化应激、自噬和凋亡等[4]。了解相关的心血管衰老机制,miRNA是重要的研究方向之一。
2 miRNA结构和功能
绝大多数的miRNA由RNA聚合酶Ⅱ转录生成约300~1000 bp的初始转录本,在核糖核酸酶Ⅲ Drosha切割下生成约为100 bp的miRNA前体[5]。随后由核孔转运蛋白将miRNA前体转运至细胞质中,在Diser酶作用下生成长约20~25 bp的miRNA双链[6]。双链miRNA被降解成一条成熟链miRNA(引导链)和一条互补链miRNA。互补链miRNA在胞质中被Argonaute蛋白降解,引导链5′端不稳定被结合在RNA诱导的沉默复合物上,从而影响靶基因信使核糖核酸(messenger RNA,mRNA)的表达[7]。miRNA进化过程高度保守,在细胞增殖、分化、新陈代谢、凋亡、发育和衰老以及许多衰老相关疾病(如心血管疾病、癌症和神经退行性疾病)的病理生理中也发挥重要作用[8]。Kinser等[9]在秀丽线虫和果蝇中发现可延长寿命的miRNA包括LIN-4和LET-7。Du等[10]在哺乳动物的研究中也发现了可调节寿命的miRNA,如miR-17。
3 miRNA对心脏衰老特征表现的作用
3.1 miRNA和心肌肥厚
心肌肥厚是心脏衰老的标志 ......
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