冠状动脉旁路移植术后大隐静脉桥血管再狭窄机制及防治策略研究新进展

冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)是当前医治冠心病最有效的措施之一[1],然而术后10年内静脉桥血管发生再狭窄甚至闭塞的概率高达50%[2],因此评估CABG疗效的最主要目标之一是桥血管的通畅程度。目前国内外CABG采用最多的移植血管是乳内动脉(internal mammary artery,IMA)和大隐静脉(saphenous vein,SV)。

活化转录因子3在再狭窄静脉桥血管中的表达

目的探讨再狭窄静脉桥血管与正常大隐静脉中活化转录因子3(ATF3)的表达以及机械牵张刺激对内皮细胞ATF3表达的影响。方法选择2017年7月首都医科大学附属北京安贞医院因静脉桥血管再狭窄需行二次冠状动脉旁路移植术(CABG)的患者及因冠状动脉粥样硬化性心脏病需行CABG患者各1例,CABG术中收集狭窄的静脉桥血管及患者自身正常的大隐静脉,每例样本分为3份,分别用于制成石蜡切片、制成冰冻切片、提取RNA。应用免疫组织化学法检测再狭窄静脉桥血管与正常大隐静脉血管ATF3的表达,应用实时荧光定量聚合酶链反应、蛋白质印迹法检测正常人脐静脉内皮细胞(HUVEC)及机械牵张刺激HUVEC中ATF3的表达。结果经免疫组织化学观察发现,ATF3在再狭窄静脉桥血管比正常人大隐静脉桥血管表达增高,且在内皮层表达明显增高。实时荧光定量聚合酶链反应检测经机械牵张刺激的HUVEC中ATF3表达高于正常HUVEC[(95±4)比(66±6)],差异有统计学意义(P=0.002)。经免疫印迹法检测经机械牵张刺激HUVEC中ATF3表达高于正常HUVEC[(0.43±0.03)比(0.15±0.02)],差异有统计学意义(P<0.001)。结论 ATF3可能在静脉桥血管再狭窄内皮功能失调过程中发挥重要作用。

活化转录因子3基因Cas9编辑慢病毒载体的构建及鉴定

目的:构建靶向活化转录因子3(ATF3)在CRISPR/Cas9技术编辑的慢病毒载体。方法:针对ATF3基因设计并合成三条对应的向导(gRNA)序列和一条无意义序列,向导RNA序列与双酶切U6-EF1a-Cas9-FLAG-P2A-EGFP载体链接,DNA测序鉴定重组载体。荧光/绝对定量法测定慢病毒浓度。共转染人微血管静脉内皮细胞(HMEC)后,实时定量荧光PCR检测ATF3mRNA表达,验证HMEC细胞中是否含有ATF3基因及其是否有突变。对照病毒和三个靶点慢病毒分别感染Cas9蛋白稳定株,感染后混合克隆进行抽提基因组DNA,将得到PCR产物进行错配酶法进行酶切,对于筛靶中阳性的PCR产物一组序列与野生型对比。Westernblot检测ATF3蛋白表达,验证转染效果。定量PCR检测ATF3mRNA的改变。结果:测序表明ATF3在Cas9编辑下慢病毒载体构建成功。HMEC倒置荧光显微镜荧光视野和明视野进行对比,感染可达到80%转染率,GFP持续稳定表达。Westernblot结果显示,ATF3蛋白表达有明显下调(P<0.05)。结论:本研究成功构建了ATF3Cas9编辑慢病毒载体,为进一步研究ATF3在静脉桥血管再狭窄中早期内皮功能失调作用机制及基因治疗提供了实验依据。

靶向Egr-1基因RNA干扰慢病毒载体的构建及鉴定

目的构建靶向人早期生长反应因子(early growth response-1,Egr-1)基因RNA干扰(RNA interference,RNAi)慢病毒载体。方法针对Egr-1基因设计并合成1条Egr-1过表达序列和4条干扰序列,过表达序列与双酶切Ubi-MCS-3FLAG载体连接,干扰序列与双酶切hU6-MCS-CMV-EGFP连接,DNA测序鉴定重组载体。共转染人脐静脉血管内皮细胞后(OE-RNAi-1,OE-RNAi-2,OE-RNAi-3,OE-RNAi-4)Western blot检测Egr-1蛋白表达,筛选有效干扰靶点,实时定量荧光PCR检测Egr-1mRNA,验证干扰效果。结果测序表明Egr-1过表达及RNAi慢病毒载体构建成功;Western blot结果显示,OE-RNAi-4组Egr-1蛋白表达抑制率最高(P<0.05);实时荧光定量PCR验证结果显示,OE-RNAi-4组Egr-1mRNA表达受到明显抑制(P<0.05)。结论本研究成功构建了靶向Egr-1基因RNAi慢病毒载体,为进一步研究Egr-1在静脉桥血管再狭窄中早期内皮功能失调作用机制及基因治疗提供了实验依据。