miR-145通过SIRT1调控血管内膜增生过程中平滑肌细胞自噬的研究

miR-145 is mainly expressed in the vascular smooth muscle cells (VSMCs) of the normal artery, and regulate the proliferation, migration and phenotype switch of VSMCs involved in intimal hyperplasia and vascular remodeling. The studies demonstrated that autophagy of VSMCs was also participated in intimal hyperplasia. Recent studies found that some miRNAs could regulate the expression of histone deacetylase SIRT1 at the post-transcriptional level. Our previous study found that miR-145 could regulate SIRT1 expression in VSMCs. Therefore, the project is designed to study the effect of miR-145 on autophagy of VSMCs in intimal hyperplasia through SIRT1. Firstly, we will construct lentiviral expression vector to study the effect of miR-145 on autophagy of VSMCs in the balloon-injured rat carotid artery and primary cultured VSMCs. Further study will be performed to determine the regulatory mechanism of miR-145 on autophagy through SIRT1 or autophagy key genes Beclin 1, Atg5 and Atg7 in VSMCs. This study not only provides a theoretic and experimental basis for the regulation of miRNAs on autophagy of VSMCs in cardiovascular diseases, but also lays the foundation for its clinical application.

miR-145在血管平滑肌细胞（VSMCs）中特异性高表达，调节细胞增殖、迁移和表型转化，影响内膜增生和血管重构，而VSMCs自噬也参与了血管内膜增生。最近研究表明一些miRNAs在转录后水平调控组蛋白去乙酰化酶SIRT1的表达。我们前期研究发现：miR-145能够调节VSMCs的SIRT1表达。因此，推测miR-145通过SIRT1对血管内膜增生中VSMCs自噬有调控作用。本研究以颈动脉球囊损伤大鼠和体外培养大鼠VSMCs为研究对象，应用构建的慢病毒表达载体和免疫荧光等技术研究miR-145对大鼠VSMCs自噬的调控作用；用双荧光素酶报告基因和基因沉默技术，揭示miR-145对VSMCs自噬调节是否通过SIRT1或者直接通过自噬关键基因Beclin 1、Atg5和Atg7进行调控。本项目实施不仅为miRNAs对心血管疾病中VSMCs自噬的调节提供依据，而且为其临床应用奠定理论基础。

MicroRNA (miR)-145是正常动脉中含量最丰富的miRNA，在血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells, VSMCs）中特异性高表达，能够调节VSMCs的增殖和迁移，从而参与到血管内膜增生和血管重构。大量的研究表明自噬在细胞的发育和分化过程中起着至关重要的作用，与心血管疾病的发生和发展密切相关。据报道自噬对VSMCs的增殖和迁移有调控作用。近年来研究表明，miRNAs 能够在转录后水平调控组蛋白去乙酰化酶sirtuins家族的表达和活性，参与心血管疾病的发生和发展。但是miR-145是否通过sirtuins或自噬关键基因影响VSMCs的自噬，目前还不是很清楚。因此，本项目以C57BL/6J小鼠和VSMCs为研究对象，分别研究了小鼠颈动脉内膜增生过程中miR-145、自噬和sirtuins家族的变化，以及VSMCs增殖和迁移过程中miR-145对细胞自噬的影响，并对其机制进行了研究。研究发现，血管内膜增生过程中小鼠颈动脉miR-145水平下降，自噬相关基因Beclin1和LC3的表达升高，而sirtuins家族蛋白SIRT1、SIRT3、SIRT5和SIRT6的表达降低。体外实验发现，miR-145调控VSMCs的自噬，并且通过自噬抑制TGF-β1诱导的VSMCs的增殖和迁移。进一步的机制研究表明，组蛋白去乙酰化酶SIRT6通过调节自噬关键基因ATG5进而抑制VSMCs的增殖和迁移。越来越多的研究发现，自噬的调节已成为多种疾病临床治疗的研究方向，我们发现多酚类化合物羟基酪醇能够通过SIRT1及其介导的信号通路调控血管外膜成纤维细胞自噬，从而抑制血管外膜成纤维细胞的炎症反应。.以上研究结果已发表了2篇SCI论文，另有1篇SCI论文已经投稿。参加了5次国内外学术会议，共发表了4篇会议摘要，参加了1次青年优秀论文报告和1篇会议海报展示。协助培养了2名硕士研究生。该研究不仅为miR-145对血管内膜增生过程中VSMCs自噬的调节提供依据，而且阐明了其调控的相关机制，为心血管疾病药物筛选和研究提供了方向。