《miR-320a介導的胰島素抵抗在糖尿病中的作用及機制》是依託華中科技大學，由陳琛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：miR-320a介導的胰島素抵抗在糖尿病中的作用及機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳琛
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
胰島素抵抗是引起糖尿病的病理生理基礎之一，但其具體機制尚未完全闡明。microRNAs是一類新發現的在多種生物學進程中具有重要調控作用的非編碼RNA。我們的前期研究表明，miR-320a在細胞增殖、凋亡、炎症和糖脂代謝等多種與胰島素抵抗密切相關的病理生理過程中發揮重要作用，我們推測miR-320a極有可能在糖尿病胰島素抵抗中發揮重要作用。在前期研究中，我們採用晶片技術篩選出糖尿病相關的miRNA 特異性表達譜，並已自主構建和繁殖miR-320a轉基因小鼠和基因敲除小鼠。本項目中，我們將在經典的胰島素抵抗動物模型中研究miR-320a的體內整體效應；並通過生物信息學方法和經典的分子生物學方法確定miR-320a的下游分子信號通路，為糖尿病胰島素抵抗的防治和針對miRNA的靶向治療研究提供重要的的理論依據和實驗基礎。
結題摘要
胰島素抵抗是引起糖尿病的病理生理基礎之一，但其具體機制尚未完全闡明。microRNAs是一類新發現的在多種生物學進程中具有重要調控作用的非編碼RNA。我們的前期研究表明，miR-320a在細胞增殖、凋亡、炎症和糖脂代謝等多種與胰島素抵抗密切相關的病理生理過程中發揮重要作用，我們推測miR-320a極有可能在糖尿病胰島素抵抗中發揮重要作用。在前期研究中，我們採用晶片技術篩選出糖尿病相關的miRNA 特異性表達譜，並已自主構建和繁殖miR-320a轉基因小鼠和基因敲除小鼠。本項目中，我們發現糖尿病患者外周血miR-320a表達水平增高，且與血糖水平正相關，是良好的糖尿病生物學診斷標誌物。與正常對照相比，miR-320a轉基因小鼠高脂飼養後體重增加，出現糖脂代謝紊亂、心肌肥厚、心功能下降的表型。繼而，我們採用miRNAs晶片檢測糖尿病合併心衰患者的心臟與無糖尿病的心衰患者的心臟中的miRNAs差異性表達譜。結果表明：與正常心臟相比，糖尿病合併心衰患者心臟中的miR-320含量明顯增加，而無糖尿病的心衰患者心臟中的miR-320含量不變。進一步real-time PCR結果顯示，兩種糖尿病心肌病模型鼠的心臟中miR-320含量均增加，且miR-320在模型鼠的心肌細胞中表達增加，而非心肌細胞中含量不變。我們利用重組腺相關病毒載體將miR-320通過尾靜脈注射表達於糖尿病db/db小鼠體內，監測小鼠血糖體重；利用心臟彩超以及美國 Millar 公司導管系統檢測心功能以及血流動力學情況，以研究miR-320對糖尿病心肌病心功能的影響。動物實驗表明腺相關病毒介導的miR-320對血糖和體重無影響，卻顯著惡化了糖尿病心肌病的心功能，加重了心肌肥厚與凋亡；而miR-320 抑制劑則明顯改善了心功能。在機制研究中，原位雜交結果表明miR-320定位於細胞核內，通過與CD36基因的啟動子結合，促進CD36的轉錄。CD36可以將細胞外脂肪酸轉運入細胞，增加脂毒性，引起細胞凋亡。進一步實驗表明，miR-320的促凋亡作用可被si-CD36逆轉；而miR-320 inhibiotr的保護作用可被CD36的高表達所抵消。這些結果表明，miR-320對糖尿病心臟功能損傷的作用是通過CD36介導的。
