核受体FXR在心肌重构中的关键作用及其机制研究

摘要

目的：
　　我们课题组近年研究发现：核受体FXR(farnesoid X receptor,FXR)在心肌细胞中有表达，且激活FXR能促进心肌细胞凋亡，参与心肌缺血再灌注损伤病理过程，提示内源性FXR可能是心肌细胞中新的具有功能活性的核受体。然而，FXR在心肌重构中的作用目前尚不清楚。因此，本研究的目的旨在阐明核受体FXR在压力负荷诱导的心肌重构中的关键作用及其分子机制。
　　内容：
　　首先，通过基因学干预方法，采用FXR基因敲除小鼠，建立主动脉缩窄（transverse aortic constriction，TAC）模型，观察其对心肌重构病理进程的影响；第二，通过分子生物学方法研究FXR信号通路参与调控压力负荷诱导的心肌重构病理进展的分子机制；最后，通过逆转实验验证FXR调控心肌重构的关键靶点为转录因子环磷腺苷效应元件结合蛋白（cAMP-response element binding protein，CREB）。
　　方法：
　　以成年雄性C57BL/6小鼠以及FXR基因敲除（FXR KO）小鼠为研究对象，采用主动脉缩窄（TAC）的方法构建小鼠心肌重构模型。整个研究分为：
　　1）明确FXR KO小鼠TAC术后心肌重构的表型；
　　2）阐明FXR参与调控心肌重构的分子机制；
　　3）逆转实验验证FXR调控心肌重构的关键靶点。
　　所有小鼠TAC术后于2周、4周、8周时随访。我们采用荧光定量PCR和Western Blot方法检测FXR的表达变化；用心脏大体标本和病理切片染色明确FXR基因敲除对心肌重构病理进程的影响；用心脏超声和有创血流动力学检查评估心功能；用TUNEL染色和测定Caspase活性方法检测心肌细胞凋亡，通过测定Caspase-8、-9、-12活性、免疫组化、免疫荧光、Western Blot、透射电镜、荧光定量PCR等方法研究FXR对凋亡、自噬、氧化应激的调控作用；用Western Blot和凝胶迁移实验（electrophoretic mobility shift assay，EMSA）阐明FXR参与调控心肌重构的信号通路；用9型重组腺相关病毒（recombined adeno-associated virus serotype9，r AAV9）转染心肌的方法进行心肌特异性基因干扰/过表达，证明核受体 FXR在心肌重构中的调控作用并验证FXR调控心肌重构时的关键靶点。
　　结果：
　　心肌组织中可以检测到FXR的基础表达，其表达量在TAC术后8周显著上调。采用基因学干预方法敲除FXR基因明显减轻心肌肥厚、抑制病理性纤维化改变、延缓压力负荷诱导的心功能恶化。进一步机制研究发现FXR KO可以明显减轻心肌重构过程中伴随的氧化应激反应、抑制线粒体功能紊乱介导的心肌细胞凋亡、改善自噬功能失调、逆转代谢相关基因表达的下调。通过在体r AAV9介导的心肌特异性CREB基因干扰，我们发现FXR基因敲除对心肌重构进展的抑制作用消失。
　　结论：
　　FXR是一种新发现的参与心肌重构病理进展过程的核受体，FXR基因敲除能通过增强CREB对下游靶基因的转录激活作用，继而发挥抗氧化应激、减轻线粒体途径诱导的心肌细胞凋亡、以及改善自噬功能失调，从而起到延缓心肌重构进展的心脏保护作用，有望成为治疗心力衰竭的新的干预靶点。

目录

声明

英文缩略词表

绪论

第一部分 FXR基因敲除对心肌重构的影响

1.引言

2.材料和方法

3 结果

4 讨论

第二部分 FXR对心肌重构中凋亡、自噬、氧化应激的影响

1 引言

2 材料和方法

3 结果

4 讨论

第三部分 FXR调控心肌重构的关键靶点：CREB

1 引言

2 材料和方法

3 结果

4 讨论

本论文的局限性：

结论

参考文献

致谢

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