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研究背景冠状动脉粥样硬化性心脏病是由冠状动脉血管发生动脉粥样硬化病变而引起血管腔狭窄或阻塞,造成心肌缺血、缺氧或坏死而导致的心脏病。经皮冠状动脉支架植入术已成为我国冠心病患者普遍接受的治疗手段,但支架植入后支架内再狭窄问题至今未能完全解决,目前支架内再狭窄普遍观点认为与新生内膜增生、支架贴壁不良及损伤后内皮修复等因素相关。支架后再狭窄的具体分子机制尚未清楚,有效的预防措施也有待进一步研究。姜黄素(curcumin)是从姜黄属植物中分离出来一种具有生物活性的多酚类化合物。目前研究已发现其具有抗炎、抗氧化、抗动脉粥样硬化及抗肿瘤等功效。microRNA(miRNA)是一组天然存在的非编码小分子RNA,研究认为miRNA在平滑肌细胞增殖、迁移、凋亡、分化等过程中起着调控作用,尽管部分研究发现miR-22在心脏中丰富表达,且在心肌细胞中调控多种信号通路,但miR-22在血管平滑肌细胞中表达尚不明确。研究目的通过体内外实验明确姜黄素调控血管平滑肌细胞miR-22的表达及miR-22对平滑肌细胞功能的影响,阐述姜黄素抑制平滑肌细胞增殖、迁移及血管内膜新生的可能分子机制。研究方法1.姜黄素干预大鼠动脉平滑肌细胞,观察对miR-22的表达情况,同时观察血清刺激动脉平滑肌细胞对miR-22的表达。2.通过瞬时转染技术过表达和抑制miR-22的表达,观察miR-22对血管平滑肌细胞功能的影响。3.通过生物信息学分析,利用分子克隆及测序的方式确定miR-22的功能靶基因。4.姜黄素预处理平滑肌细胞,观察miR-22表达及下游靶基因的表达并验证对平滑肌细胞增殖和迁移的影响。5.构建大鼠动脉球囊损伤内膜的动物模型,予姜黄素干预后检测miR-22的表达及血管内膜病理增生程度,验证miR-22在姜黄素抑制血管内膜增生的作用。结果1.姜黄素浓度是10μM时干预血管平滑肌细胞,miR-22的表达升高最明显,血清刺激血管平滑肌细胞24小时,与对照组比较miR-22的表达下降有显著性差异。2.通过MTS及Edu细胞增殖实验发现,过表达miR-22抑制平滑肌细胞的增殖,通过划痕实验及transwell迁移实验发现,过表达miR-22抑制平滑肌细胞的迁移,反之亦然。3.利用生物信息网站数据库预测SP1是miR-22的靶基因。过表达miR-22在mRNA和蛋白水平上SP1表达下降均有显著性差异,反之亦然。荧光素酶报告实验证明miR-22过表达显著降低荧光素酶活性,SP-1结合位点突变后荧光素酶活性不变。4.姜黄素抑制血管平滑肌细胞的增殖和迁移,提高miR-22的表达。予miR-22抑制剂预处理,则减弱姜黄素对血管平滑肌细胞的增殖和迁移作用,同时提高了 SP1在mRNA及蛋白水平的表达。5.血管损伤后内膜增生过程中miR-22的表达显著下降,姜黄素干预后miR-22的升高,SP1显著下降,同时明显减轻血管内膜增生程度。结论本研究表明姜黄素可促进血管平滑肌细胞miR-22的表达,miR-22抑制血管平滑肌细胞的增殖和迁移。miR-22可以直接靶向SP1并下调SP1的表达。姜黄素可部分通过miR-22/SP1抑制血管平滑肌细胞的增殖、迁移及动脉损伤后血管内膜增生。姜黄素可能为将来防治冠状动脉粥样硬化及支架后狭窄提供新思路。