microRNA在雌激素上调eNOS表达降低肺动脉高压中的作用及机制研究

肺动脉高压（PAH）是一类严重的心血管疾病，病因未明。有报道，雌激素缺乏可能在PAH的发病中起到重要作用。我们前期结果证实了雌激素可有效的缓解肺动脉高压的动力学指标，但具体机制尚不清楚。研究发现，雌激素能够上调eNOS的表达，通过NO途径降低肺动脉压；但雌激素只在蛋白质水平增加eNOS的表达，并不引起其mRNA水平的变化，这提示我们雌激素可能通过特殊机制调控eNOS的表达。由于雌激素的这一调控特点恰好符合microRNA对靶基因的调控方式，因此，我们推测microRNA可能参与了雌激素对eNOS表达的调节。为了进一步证实这一推测，本项目拟通过构建PAH大鼠模型、转基因小鼠模型、应用基因芯片、RNA干扰、腺病毒感染等技术，筛选出雌激素在降低PAH过程中变化的microRNA;并确定与eNOS表达调控有关的microRNA，为阐明雌激素降低肺动脉高压的具体机制提供重要的理论依据，并可能为肺动

目的：肺动脉高压 ( Pulmonary Arterial Hypertension，PAH)是一类常见的恶性程度极高的血管疾病。PAH多见于中青年人，女性患者发病率较高，但是男性患者死亡率较高，而造成这种差异的原因至今尚不清楚。本课题组前期研究发现，17β-雌二醇(E2)可有效改善PAH，但是具体机制不清楚。因此，本项目旨在阐明E2降低PAH的具体机制。.研究方法：体内试验我们采用雌性或雄性Sprague-Dawley大鼠颈背部皮下一次性注射野百合碱（MCT）制备PAH模型。雌性大鼠行双侧卵巢切除术制备雌激素缺乏模型。大鼠注射MCT同时给予 E2 持续5周或注射后第五周给予持续一周。体外实验采用原代培养正常大鼠和MCT-PAH大鼠的肺动脉平滑肌细胞用于相关实验。.结果：雌性MCT-PAH大鼠血浆中E2的浓度较对照组显著降低。该组肺组织中E2的合成酶CYP 19表达明显降低，而降解酶CYP 1A1 和 CYP 1B1的表达显著升高。卵巢切除后MCT-PAH大鼠呈现出更严重的PAH。给予E2可有效的抑制肺动脉平滑肌细胞增殖和炎症反应，诱导凋亡增加。这可能是E2与雌激素受体(ER)β结合后，抑制PI3K 和 Akt信号蛋白的磷酸化上调肺组织eNOS和COX-2的表达增加NO和PGI2的表达，同时还可抑制肺组织ECE的表达下调ET-1的产生。.给予雄性MCT-PAH大鼠E2治疗后，同样可以显著改善PAH，抑制肺动脉平滑肌细胞增殖，诱导凋亡增加。miR-21在MCT-PAH大鼠肺动脉的表达显著升高，而E2处理能够使其下降。经荧光素报告酶系统检测确认Arhgap24是miR-21的靶基因。且MCT-PAH大鼠肺组织Arhgap24蛋白表达显著下降，其下游信号通路RhoA/ROCK，Rac1/c-Jun及TGF-β1蛋白表达显著增加，给予E2能显著逆转这些蛋白的表达。给予E2 和/或miR-21抑制剂可以显著抑制MCT-PAH大鼠的肺动脉平滑肌细胞增殖，给予miR-21的前体可以促进增殖。.结论：本研究提示E2缺乏可能会加重PAH的发生发展，其不足可能与其代谢酶的表达水平有关。E2可同时调节NO、PGI2和ET-1的表达缓解PAH的进展。E2或许通过其受体调控miR-21/ Arhgap24的表达降低TGF-β1表达抑制肺动脉平滑肌细胞的增殖。