miR-22修饰的骨髓间充质干细胞外泌体抑制急性心肌梗死大鼠心肌细胞凋亡

作者：曾良; 万朝辉^*; 周辉

来源：中国急救医学, 2021, 41(02): 154-160.

• 急性心肌梗死(AMI)
• 外泌体
• miR-22
• p53
• 心肌细胞凋亡
• 骨髓间充质干细胞(BMSCs)

目的探讨miR-22修饰的骨髓间充质干细胞(BMSCs)外泌体对急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌细胞凋亡的作用及其机制。方法扩增培养从SD大鼠骨髓中分离的BMSCs,将携带miR-22重组慢病毒载体及其阴性对照(miR-NC)载体分别转染至BMSCs,并提取转染后BMSCs的外泌体。将60只SD大鼠随机分为Sham组、AMI组、Exo BMSCs组、Exo BMSCs/miR-NC组和Exo BMSCs/miR-22组,每组12只。采用冠状动脉左前降支结扎术构建AMI大鼠模型,于心肌梗死区原位注射外泌体进行干预。干预72 h后,采用超声心动图监测大鼠心脏功能; TTC染色观察大鼠心肌梗死情况; TUNEL染色观察心肌细胞凋亡水平; qRT-PCR检测心肌组织中miR-22及p53 mRNA表达水平; Western blot检测心肌组织中B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶剪切体(Cleaved-caspase-3)及p53蛋白表达水平。结果与Sham组比较,AMI组大鼠心脏功能明显降低(P <0.05),心肌梗死面积(%:1.16±0.84 vs.38.68±5.31)和心肌细胞凋亡率(%:9.04±1.95 vs.66.70±5.92)明显增加(P <0.05),心肌组织中miR-22和Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P <0.05),而p53、Bax和Cleavedcaspase-3等蛋白表达水平明显升高(P <0.05);与AMI组比较,各外泌体干预组大鼠心功能明显改善(P <0.05),心肌梗死面积(%:38.68±5.31 vs.23.54±3.94,22.33±4.12,13.79±2.25)和心肌细胞凋亡率(66.70±5.92 vs.43.73±3.39,42.67±2.87,30.73±2.97)明显降低(P <0.05),心肌组织中miR-22以及Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P <0.05),而p53、Bax和Cleaved-caspase-3等蛋白表达水平明显降低(P <0.05),其中Exo BMSCs/miR-22组大鼠各指标改善情况均优于Exo BMSCs组和Exo BMSCs/miR-NC组。结论 miR-22修饰的BMSCs外泌体可有效抑制p53介导的心肌细胞凋亡,从而改善AMI大鼠的心功能。

• 单位
  南华大学附属第三医院; 南华大学附属第二医院