《miR-34a調節SIRT1信號參與老年性聾發病的機制研究及干預策略》是依託中山大學，由熊浩擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：miR-34a調節SIRT1信號參與老年性聾發病的機制研究及干預策略
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：熊浩
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
老年性聾（AHL）的發病機制尚未闡明。新近研究已揭示miR-34a通過調節“長壽基因”SIRT1的表達參與細胞和器官的衰老過程。我們前期研究證實miR-34a通過下調SIRT1活化p53，從而誘導體外HEI-OC1毛細胞死亡。miR-34a/SIRT1/p53信號在耳蝸中的激活與老年C57小鼠毛細胞死亡及聽力損失顯著相關。SIRT1激活劑白藜蘆醇在體外實驗中能減輕miR-34a上調和/或氧化應激誘導的毛細胞死亡，體內套用能延緩C57小鼠AHL的發生。此外AHL患者外周血miR-34a的表達也明顯升高。本項目擬採用聽覺電生理、分子生物學及基因過表達/敲除技術探索miR-34a調節SIRT1信號在C57小鼠發生AHL過程中所發揮的作用及多種信號激活/抑制劑延緩AHL的效果，同時研究外周血miR-34a及SIRT1信號與AHL發生髮展的關係，為防治AHL提供新思路、干預靶點及可能的生物學標記物。
結題摘要
老年性聾（AHL）的發病機制尚未闡明。我們前期研究證實miR-34a/SIRT1信號的激活促進耳蝸毛細胞的死亡，與老年性聾動物模型C57BL/6小鼠的聽力下降密切相關。本課題旨在進一步探討miR-34a/SIRT1信號介導毛細胞衰老及死亡的具體機制。首先，我們發現老年C57BL/6小鼠耳蝸miR-34a表達升高，自噬流明顯受損，可能與毛細胞死亡與聽力下降有關。隨後在HEI-OC1細胞的體外實驗發現miR-34a過表達可通過下調自噬相關蛋白ATG9 a抑制自噬溶酶體的融合，繼而導致毛細胞的死亡。下調SIRT1同樣可以通過抑制ATG9 a活性影響自噬流，促進毛細胞的死亡。套用miR-34a抑制劑UCDA或SIRT1激活劑白藜蘆醇可部分逆轉miR-34a誘導的自噬流抑制和細胞死亡。以上結論提示miR-34a/SIRT1信號可通過調節自噬流影響耳蝸毛細胞活性，繼而導致毛細胞死亡及老年性聾的發生（Cell Death and Disease, 2017; Neurobiology of Aging, 2019）。此外，在HEI-OC1毛細胞的體外實驗中我們還發現H2O2誘導的氧化應激可以激活細胞線粒體自噬，同時抑制線粒體生成，最終損害細胞線粒體功能，導致細胞死亡。通過藥物抑制miR-34a/SIRT1信號通路可以增強線粒體自噬及線粒體生成水平，緩解毛細胞的氧化應激損傷。在C57BL/6小鼠中我們發現線粒體自噬及線粒體生成水平隨年齡上調，食物中添加SIRT1激活劑白藜蘆醇可以平衡線粒體自噬及線粒體生成水平，減少毛細胞及螺旋神經節的缺失，延緩AHL的發生。與野生型小鼠相比，SIRT1過表達小鼠更遲出現聽力下降（Neurobiology of Aging, 2019）。另外，我們發現C57BL/6小鼠外周血miR-34a水平明顯增加，並與聽力損失及毛細胞缺失明顯相關。隨後的臨床實驗再次證實AHL患者外周血miR-34a水平較年齡匹配的正常聽力者明顯增加。我們認為外周血miR-34a水平極有可能成為AHL的生物標誌物（Experimental Gerontology, 2016）。總之，我們的研究證實miR-34a/SIRT1信號通路可通過調節毛細胞線粒體功能和自噬水平影響細胞功能，在年齡相關性毛細胞死亡及老年性聾的發病中發揮重要作用。
