心肌梗死后心力衰竭大鼠左心室机械卸载心肌微小RNA差异表达分析

目的探究大鼠心肌梗死后心力衰竭左心室机械卸载心肌微小RNA(miRNA)-mRNA的调控网络。方法将SD大鼠按照随机数表法分为对照组、心力衰竭组和左心室机械卸载组(卸载组),每组8只。采用前降支结扎和主动脉弓缩窄方法构建大鼠心肌梗死后心力衰竭模型,造模后第3天进行左心室机械卸载,观察至造模后第7天。超声心动图评估大鼠心脏结构和功能,血清学酶联免疫吸附试验评估心肌炎症反应,采用高内涵成像分析系统评估心肌成纤维细胞增殖率。选取基因表达总库(GEO)数据库中缺血性心肌病患者应用左心室辅助装置进行机械卸载前后的心肌表达谱数据进行生物信息学分析,筛选出核心miRNA及其可能的下游效应mRNA。利用qRT-PCR验证心肌中核心miRNA的表达情况。结果与心力衰竭组大鼠相比,卸载组大鼠左心室射血分数提升20.0%(F=35.37,P=0.027),血清心肌损伤标志物心肌肌钙蛋白I水平下降52.5%(F=118.9,P<0.001)、B型利钠肽水平下降18.2%(F=112.6,P=0.001);血清中炎症因子白细胞介素1β、白细胞介素6和肿瘤坏死因子α的水平分别下降58.5%(F=62.16,P<0.001)、27.8%(F=26.44,P=0.010)和31.2%(F=40.42,P<0.001);心肌细胞横截面积降低31.6%(F=204.7,P<0.001)、心肌胶原纤维面积下降29.1%(F=34.19,P=0.026);心肌成纤维细胞增殖率显著降低(F=7.387,P=0.003)。通过生物信息学分析共筛选出4个核心miRNA(hsa-miR-205-3p、hsa-miR-205-5p、hsa-miR-335-3p和hsa-miR-335-5p)。miR-335-3p(F=20.72,P=0.020)和miR-335-5p(F=26.36,P=0.005)在卸载后的心肌中表达显著上调,miR-335的潜在下游靶基因(APOOL、ERBB4和WWTR1)表达水平显著下调(F=14.22、10.13和8.69,P=0.011、0.015和0.033)。结论左心室机械卸载可以有效逆转大鼠心肌梗死后的心肌重构,并降低急性期心肌成纤维细胞增殖率,miR-335在这一过程中可能发挥关键作用。