摘要

目的冠状动脉微栓塞(coronary microembolization,CME)后导致的心肌凋亡是引起心功能损伤的主要原因之一,第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物基因(phosphatase and tensin hmmlogydeleted on ten,PTEN)在CME后心肌凋亡中起到重要的作用,MicroRNA-21对心肌有保护作用,主要是通过调控其靶基因PTEN实现,因此本研究探讨超声微泡靶向转染MicroRNA-21对CME小猪心肌细胞凋亡的影响及意义。方法 20头巴马小猪随机(随机数字法)分为假手术组、微栓塞组(CME组)、CME+单纯基因组、CME+超声介导基因组,每组小猪均为5只。经微导管左前降支注入微栓塞球构建CME模型组,注射等量生理盐水构建假手术组。CME+超声介导基因组于CME前4天经耳缘静脉注入质粒-微泡混合液,同时予超声基因转染治疗仪经猪胸壁辐照心肌。CME+单纯基因组于CME前4天经耳缘静脉注入质粒-微泡混合液,不予超声辐照。应用心脏超声检测心功能指标;组织病理切片HE及HBFP染色进行梗死区域测量;冰冻切片荧光显微镜评估绿色荧光蛋白(GFP)标记基因表达量;切口末端标记法检测心肌细胞凋亡;荧光定量PCR检测心肌组织PTEN mRNA表达;Western blot检测心肌组织PTEN与Caspase-3蛋白表达。结果(1)与单纯基因组比较,超声介导基因组可使心肌内外源基因表达水平提高8倍以上(P<0.05)。(2)超声心动图参数显示,与假手术组[(67.87±2.36)%]比较,CME组[(50.94±3.52)%]和CME+单纯基因组[(52.47±3.71)%]的左室射血分数(LVEF)显著降低(P<0.05);与CME组比较,CME+超声介导基因组[(64.79±2.95)%]可改善CME导致的心功能损伤(P<0.05)。(3)与假手术组比较,CME组PTEN的mRNA和蛋白表达量均显著增加,Caspase-3的蛋白表达量增加(均P<0.05);与CME组比较,CME+超声介导基因组中PTEN的mRNA和蛋白表达量明显较低,Caspase-3的蛋白表达量较低(均P<0.05)。结论超声微泡靶向转染MicroRNA-21可以有效地改善CME致心功能损伤,其可能机制是通过下调其靶基因PTEN在心肌细胞的表达,进而减少心肌细胞凋亡起效。