环状RNA-circMFAR调节心肌细胞凋亡和心肌梗死的分子机制研究

The abnormal apoptosis of cardiomyocyte is the main cause of many cardiac diseases that finally lead to heart failure. The detailed molecular mechanism of this process remains largely unknown. It has recently been reported that circular RNA (circRNA) play an important role in many diseases. We found that the knockdown of circRNA-circMFAR inhibits anoxia-reoxygenation induced mitochondrial fission and cardiomyocyte apoptosis. MTP18 induces cardiomyocyte apoptosis and mitochondrial fission. On the basis of these studies we set the following research contents: ① To study the role of circMFAR and MTP18 during mitochondrial fission, apoptosis and myocardial infarction in vitro and in vivo; ② To explore the mechanism in which circMFAR regulates the expression of MTP18; ③ To figure out the signal axis of circMFAR in regulating myocardial mitochondrial fission, apoptosis and myocardial infarction. This study not only has a great theoretical importance, but also explores a new way for prevention and therapeutics of heart failure.

心肌细胞的异常凋亡能导致许多心脏疾病及最终导致心衰的发生，但是其分子机理到现在还未被人们完全了解。最近已有文献报道环状RNA(circRNA)在多种疾病中发挥了重要的调控作用，从而为这项研究引入了新的内容。我们已有的数据表明，环状RNA-circMFAR的抑制能降低缺氧复氧诱导的心肌细胞线粒体分裂及心肌凋亡；MTP18能诱导心肌线粒体分裂及心肌凋亡。据此，本项目拟探究circMFAR调节心肌凋亡及心肌梗死的分子机理。研究内容包括：① 在细胞和整体水平上进一步研究 circMFAR和MTP18在心肌线粒体分裂和心肌凋亡及心肌梗死中的作用；② 探究circMFAR调节MTP18表达的具体分子机制；③ 揭示circMFAR调控心肌线粒体分裂，凋亡及心肌梗死的信号轴。此项研究对于丰富和完善心脏分子和细胞生物学具有重要的理论意义,同时为探究心肌凋亡及心衰的预防和治疗开辟一个新的方向。

心肌细胞的异常凋亡能导致许多心脏疾病及最终导致心衰的发生，但是其分子机理到现在还未被人们完全了解。已有文献报道环状RNA(circRNA)在多种疾病中发挥了重要的调控作用，但有关环状RNA调节心血管疾病的研究相对还较少，需要进一步深入研究。在本项目中我们系统研究了环状RNA对心肌细胞死亡及自噬的调节，明确了环状RNA在心肌细胞死亡，自噬及心肌梗死中的作用，揭示了由环状RNA及上下游分子组成的信号轴在心脏疾病中的作用机制。在完成该研究的基础上，我们也进一步研究了其它非编码RNA如lncRNA及piRNA调控心肌肥厚，心肌细胞增殖及心脏损伤修复等心脏相关疾病的作用机理，确立了相关的信号通路，较好的达到了研究目标并完成了研究任务。