微小RNA与心脏电重构的研究进展(1)
【摘要】 微小RNA(MicroRNA，miRNA)是基因表达的重要调控者，其通过调节离子通道基因的表达而参与心肌细胞电重构，是心律失常发生的重要机制。对miRNA与心脏电重构的研究，有助于阐明心律失常的发生机制，开拓心律失常治疗的新途径。本文就miRNA与心脏电重构做一综述。
【关键词】 miRNA； 电重构； 离子通道； 心律失常
Advances of Cardiac Electrical Remodeling and Some Related miRNA/LIU Chang-zhao，WANG Ling，CHEN Wen-jiang，et al.//Medical Innovation of China，2015，12(18)：154-156
【Abstract】 MicroRNAs (miRNA)is one of the key players in the gene expression regulatory network.It can regulate the gene expression of ion channel and participate in cardiac electrical remodeling，which is the important mechanism of the arrhythmia.To study the miRNA and cardiac electrical remodeling can help to clarify the mechanism of arrhythmia and open up a new way for the treatment of arrhythmia.This review article aims to provide a synopsis of the studies linking miRNA and cardiac electrical remodeling.
, 百拇医药
【Key words】 miRNA； Electrical remodeling； Ion channel； Arrhythmia
First-author’s address：Guangdong Medical College，Zhanjiang 524023，China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2015.18.059
miRNA是近年来研究的热点，广泛存在于真核生物体内，在进化中高度保守，其自身没有编码功能，但是可通过与靶基因mRNA完全或不完全互补配对，介导基因转录后负向调控，参与体内许多的病理生理过程，如细胞的增殖、分化、凋亡、个体发育等[1]。miRNA在不同的种属、器官、组织和细胞可能有着不同的表达谱，而且在病理状态下miRNA亦存在表达差异。
心脏性猝死的发病率逐年上升，据估计美国每年约发生500 000起心源性猝死事件，其中90%以上由室性心动过速、室颤等恶性心律失常引起[2]。自律性增加、折返以及触发激动是心律失常发生的三大机制。目前的研究表明，心脏的电重构和结构重构是心律失常发生和持续的核心环节，结构重构常继发于心肌损伤，如心肌缺血缺氧、高压力负荷或高容量负荷、心肌代谢微环境的改变等，常表现为心脏扩大、心肌细胞坏死、凋亡、心肌纤维化等。同时，结构重构常常伴随心肌电重构的发生。在电重构过程中，主要涉及到离子通道与跨膜蛋白的变化。近年来，关于miRNA调控离子通道以及与心律失常的关系逐渐成为研究的热点。本文就miRNA与心肌离子通道相关的分子机制研究现状作一综述。
, http://www.100md.com
心脏的电活动是由多个离子通道和跨膜蛋白控制的，心脏正常的兴奋性、自律性以及传导性有赖于钠、钾、钙等相关离子通道的顺序开闭和维持动态平衡。研究表明，多种miRNA通过对心肌细胞基因的转录后抑制，从而实现对电生理相关离子通道和跨膜蛋白的调节。
1 钾离子通道
人心肌细胞上主要存在5种钾离子通道，内向整流钾通道(Inward rectifier K+ channel，Ik1)、一过性外向钾电流(Transient outward K+ currents，Ito)、延迟整流钾通道(Delayed rectifier K+ channel，Ik)、ATP敏感性钾电流(ATP-dependent K+ currents，Ik-ATP)和乙酰胆碱敏感性钾电流(Acetylcholine sensitive K+ currents，Ik-ach)。
1.1 Ik1 Ik1属于非门控通道，静息状态下只有Ik1处于开放状态，构成静息电位的主要成分。Girmatsion等[3]研究发现，Ik1主要亚单位内向整流钾通道2.1(Inward rectifier potassium channel 2.1，Kir2.1)在房颤患者中表达增高，与miR-1表达水平呈负相关，研究证实miR-1通过抑制钾离子内向整流通道蛋白J2(Potassium inwardly-rectifying channel，subfamily J，member 2，KCNJ2)(编码Kir2.1蛋白的基因)的表达从而降低Ik1密度，房颤患者中miR-1低表达，对KCNJ2/Kir2.1抑制作用减弱，从而增加Ik1，导致心房动作电位时程(Action potential duration，APD)缩短，房颤发生率增加。由此显示Kir2.1是miR-1的靶点之一。除了miR-1，KCNJ2/Kir2.1亦是miR-26的作用靶点，转染miR-26后Kir2.1蛋白的表达水平降低，而敲除内源性miR-26可以导致Kir2.1蛋白的过量表达，应用反义miR-26抑制内源性miR-26，导致KCNJ2/Kir2.1表达增高并伴随着Ikl的密度增加而诱导房颤的发生[4]。由此可见，miR-26及miR-1有共同的靶基因KCNJ2，与之前的研究显示miRNA在体内的作用方式是“多对多”(每个miRNA可以有多个靶基因而多个miRNA也可以调节同一个靶基因)相符合。, http://www.100md.com(刘长召 王玲 陈文江 陈灿)
【关键词】 miRNA； 电重构； 离子通道； 心律失常
Advances of Cardiac Electrical Remodeling and Some Related miRNA/LIU Chang-zhao，WANG Ling，CHEN Wen-jiang，et al.//Medical Innovation of China，2015，12(18)：154-156
【Abstract】 MicroRNAs (miRNA)is one of the key players in the gene expression regulatory network.It can regulate the gene expression of ion channel and participate in cardiac electrical remodeling，which is the important mechanism of the arrhythmia.To study the miRNA and cardiac electrical remodeling can help to clarify the mechanism of arrhythmia and open up a new way for the treatment of arrhythmia.This review article aims to provide a synopsis of the studies linking miRNA and cardiac electrical remodeling.
, 百拇医药
【Key words】 miRNA； Electrical remodeling； Ion channel； Arrhythmia
First-author’s address：Guangdong Medical College，Zhanjiang 524023，China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2015.18.059
miRNA是近年来研究的热点，广泛存在于真核生物体内，在进化中高度保守，其自身没有编码功能，但是可通过与靶基因mRNA完全或不完全互补配对，介导基因转录后负向调控，参与体内许多的病理生理过程，如细胞的增殖、分化、凋亡、个体发育等[1]。miRNA在不同的种属、器官、组织和细胞可能有着不同的表达谱，而且在病理状态下miRNA亦存在表达差异。
心脏性猝死的发病率逐年上升，据估计美国每年约发生500 000起心源性猝死事件，其中90%以上由室性心动过速、室颤等恶性心律失常引起[2]。自律性增加、折返以及触发激动是心律失常发生的三大机制。目前的研究表明，心脏的电重构和结构重构是心律失常发生和持续的核心环节，结构重构常继发于心肌损伤，如心肌缺血缺氧、高压力负荷或高容量负荷、心肌代谢微环境的改变等，常表现为心脏扩大、心肌细胞坏死、凋亡、心肌纤维化等。同时，结构重构常常伴随心肌电重构的发生。在电重构过程中，主要涉及到离子通道与跨膜蛋白的变化。近年来，关于miRNA调控离子通道以及与心律失常的关系逐渐成为研究的热点。本文就miRNA与心肌离子通道相关的分子机制研究现状作一综述。
, http://www.100md.com
心脏的电活动是由多个离子通道和跨膜蛋白控制的，心脏正常的兴奋性、自律性以及传导性有赖于钠、钾、钙等相关离子通道的顺序开闭和维持动态平衡。研究表明，多种miRNA通过对心肌细胞基因的转录后抑制，从而实现对电生理相关离子通道和跨膜蛋白的调节。
1 钾离子通道
人心肌细胞上主要存在5种钾离子通道，内向整流钾通道(Inward rectifier K+ channel，Ik1)、一过性外向钾电流(Transient outward K+ currents，Ito)、延迟整流钾通道(Delayed rectifier K+ channel，Ik)、ATP敏感性钾电流(ATP-dependent K+ currents，Ik-ATP)和乙酰胆碱敏感性钾电流(Acetylcholine sensitive K+ currents，Ik-ach)。
1.1 Ik1 Ik1属于非门控通道，静息状态下只有Ik1处于开放状态，构成静息电位的主要成分。Girmatsion等[3]研究发现，Ik1主要亚单位内向整流钾通道2.1(Inward rectifier potassium channel 2.1，Kir2.1)在房颤患者中表达增高，与miR-1表达水平呈负相关，研究证实miR-1通过抑制钾离子内向整流通道蛋白J2(Potassium inwardly-rectifying channel，subfamily J，member 2，KCNJ2)(编码Kir2.1蛋白的基因)的表达从而降低Ik1密度，房颤患者中miR-1低表达，对KCNJ2/Kir2.1抑制作用减弱，从而增加Ik1，导致心房动作电位时程(Action potential duration，APD)缩短，房颤发生率增加。由此显示Kir2.1是miR-1的靶点之一。除了miR-1，KCNJ2/Kir2.1亦是miR-26的作用靶点，转染miR-26后Kir2.1蛋白的表达水平降低，而敲除内源性miR-26可以导致Kir2.1蛋白的过量表达，应用反义miR-26抑制内源性miR-26，导致KCNJ2/Kir2.1表达增高并伴随着Ikl的密度增加而诱导房颤的发生[4]。由此可见，miR-26及miR-1有共同的靶基因KCNJ2，与之前的研究显示miRNA在体内的作用方式是“多对多”(每个miRNA可以有多个靶基因而多个miRNA也可以调节同一个靶基因)相符合。, http://www.100md.com(刘长召 王玲 陈文江 陈灿)