外泌体miRNA在心肌细胞焦亡调控中的关键作用2025-04-07 08:37:31
细胞焦亡是机体中一种重要的天然免疫反应，细胞会不断涨大直至破裂，导致内容物的释放进而激活强烈的炎症反应。相较于细胞凋亡，细胞焦亡的发生速度更快，伴随的反应更加剧烈。细胞焦亡的主要发生机制为caspase-1的激活会裂解gasderminD，导致细胞膜上产生N端片段聚合物，形成较大的孔隙，导致细胞焦亡。心肌I/R会导致NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体的激活，并通过caspase-1依赖性焦亡过程增加炎症和心肌细胞死亡。GSDMD是参与NLRP3炎症诱导的细胞焦亡配体蛋白，也是BMSCs外泌体miR-182-5p的下游靶基因，miR-182-5p通过抑制GSDMD的表达，降低了心肌细胞中caspase-1前体和caspase-1蛋白的水平，进而抑制心肌细胞的焦亡和损伤。心肌成纤维细胞作为心肌细胞中最大的细胞群，已被证实能够有效保护心肌I/R后的损伤。在CFs分泌的外泌体中，miR-133a的水平较高，其传送至心肌细胞后，靶向作用于ELAVL1，下调了包括其本身在内和NLRP3、caspase-1等细胞焦亡标志蛋白的表达，降低了心肌细胞死亡率，从而抑制心肌细胞的焦亡。同样，在人脐带间充质干细胞的外泌体中富含miR-100-5p，抑制了H/R损伤导致的NLRP3表达，激活caspase-1、GSDMD-N、IL-1β和IL-18的释放。
其参与调控的主要机制为miR-100-5p靶向抑制NLRP3上游因子FOXO3的表达, 实现对心肌细胞焦亡的保护作用。铁死亡作为一种调节铁依赖的死亡形式, 其特征是由于脂质ROS的积累, 引起细胞膜的过氧化损伤以及铁代谢稳态的破坏。AMI会造成谷胱甘肽依赖性抗氧化应激系统失活, 引起ROS的积累, 同时缺血会导致心肌中铁的积累, 铁作为一种自由基也会引起氧化应激, 进而引起心肌细胞的铁死亡。
出自《应用外泌体microRNA诊治心肌梗死的研究进展》作者:王晓童, 董杨勇, 王冉.
