2024-02-07
華中科技大學(xue)同(tong)(tong)濟醫學(xue)院同(tong)(tong)濟醫院在國際著名雜(za)志《Signal Transduction and Targeted Therapy》發(fa)表(biao)了(le)卡波西肉(rou)瘤相關病(bing)(bing)毒(du)編碼的miRNA促進擴張(zhang)型心肌病(bing)(bing)進展(zhan)的機制研(yan)究。本研(yan)究的RIP-seq測(ce)序以及部分分析工(gong)作由上海派(pai)森諾生(sheng)物科技股(gu)份有(you)限公司完成。
技(ji)術路(lu)線
研究背(bei)景 擴張型心(xin)肌病(bing)(DCM)是目前心(xin)衰的(de)(de)和心(xin)臟移植的(de)(de)主要病(bing)因之一(yi)。近幾(ji)十(shi)年來(lai)，隨著治療策略的(de)(de)實施(shi)和早(zao)期(qi)診斷，DCM患者的(de)(de)預(yu)后得(de)到了改(gai)善，但治療仍然具有挑戰性(xing)。DCM的(de)(de)潛(qian)在(zai)病(bing)因多(duo)種(zhong)多(duo)樣，包括基因突變、病(bing)毒感染(ran)、藥物化療、自(zi)身(shen)(shen)免疫性(xing)和全身(shen)(shen)性(xing)疾(ji)病(bing)等。
研究材料(liao)與(yu)方法(fa) 1.實驗材料 DCM患者和(he)非DCM者血漿(jiang)，KSHV-miR-K12-1-5p模型細(xi)胞等 2.測序平(ping)臺(tai) Illumina novaseq6000 3.分析方法 RIP-seq，RT-PCR，WB，Elisa，FC，IHC，Bio-miR pulldown，TEM等
研究結果 1.KSHV相(xiang)關編(bian)碼的(de)miRNA可導致擴張型心肌病患者(zhe)感染(ran)KSHV風險(xian)增加 研究人員(yuan)檢測(ce)了696例DCM患(huan)者(zhe)血漿中(zhong)(zhong)的(de)KSHV DNA含(han)量(liang)和(he)kshv-miR-K12-1-5p表(biao)達(da)水平，并(bing)進行隨訪(fang)。結果顯示，與(yu)非DCM組相(xiang)比，DCM患(huan)者(zhe)的(de)KSHV血清(qing)陽(yang)性和(he)定量(liang)滴度增加。在隨訪(fang)期(qi)間，KSHV DNA血漿陽(yang)性的(de)DCM患(huan)者(zhe)因(yin)心血管原(yuan)因(yin)或(huo)心臟移植而(er)死(si)亡(wang)的(de)可能性增加。在心臟組織中(zhong)(zhong)，與(yu)健康(kang)供體相(xiang)比，DCM患(huan)者(zhe)心臟中(zhong)(zhong)的(de)KSHV DNA含(han)量(liang)也增加。 圖1. KSHV編(bian)碼miRNA和KSHV感染在(zai)DCM患者中升高 圖2.KSHV -mir-k12-1-5p水平升(sheng)高(gao)、KSHV患病率(lv)升(sheng)高(gao)與DCM預后不良(liang)相(xiang)關(guan) 2.KSHV-miR-K12-1-5p可能部分(fen)來源于KSHV感染的心(xin)肌內(nei)皮細胞 本研究進(jin)一步發現(xian)KSHV主(zhu)要侵襲(xi)人心(xin)臟(zang)(zang)內(nei)(nei)皮(pi)細胞(bao)(bao)，而(er)kshv-miR-K12-1-5p在心(xin)臟(zang)(zang)內(nei)(nei)皮(pi)細胞(bao)(bao)和(he)心(xin)肌細胞(bao)(bao)都(dou)可以被檢測到。通過外泌體鑒定和(he)共培養實驗，研究人員發現(xian)KSHV感染的內(nei)(nei)皮(pi)細胞(bao)(bao)可以釋放出kshv-miR-K12-1-5p并轉移到心(xin)肌細胞(bao)(bao)內(nei)(nei)（圖3）。 圖3.KSHV感染內皮細(xi)胞(bao)后釋放kshv-miR-K12-1-5p并轉移到(dao)心肌(ji)細(xi)胞(bao)內 3.KSHV-miR-K12-1-5p靶(ba)向(xiang)I型干擾素信號通路 研究人(ren)員通(tong)(tong)過(guo)Ago2抗體進行(xing)RIP-seq，鑒(jian)定了(le)67個與Ago2蛋白相關(guan)的(de)(de)(de)mRNAs。通(tong)(tong)過(guo)GO富(fu)集分(fen)析及(ji)RNA pulldown、WB及(ji)熒(ying)光報告基(ji)因等實(shi)驗，I型干擾(rao)素信號(hao)通(tong)(tong)路上(shang)的(de)(de)(de)多(duo)個基(ji)因，包括OAS1、OAS2、OAS3、MX1、IFIT1、IFIT3、IRF7和RSAD2，被確定為kshv-miR-K12-1-5p的(de)(de)(de)下(xia)游潛在靶(ba)點，并且證實(shi)kshv-miR-K12-1-5p通(tong)(tong)過(guo)直接靶(ba)向這些基(ji)因，顯著降低其表達，從而(er)阻(zu)斷(duan)了(le)病(bing)毒感(gan)染激活的(de)(de)(de)I型干擾(rao)素信號(hao)通(tong)(tong)路的(de)(de)(de)活化(hua)，也就抑制(zhi)了(le)其抗病(bing)毒作用。 圖4 KSHV-miR-K12-1-5p靶(ba)向干擾(rao)素信號(hao)通路 圖5 KSHV-miR-K12-1-5p可減弱IFNβ的(de)抗病(bing)毒作用 4.KSHV-miR-K12-1-5p加重嗜心病毒(du)誘導的(de)心肌炎性浸(jin)潤和功能(neng)障礙 此外本研究還(huan)通過(guo)體外實(shi)驗發(fa)現kshv-miR-K12-1-5p加重了嗜(shi)心(xin)(xin)肌病毒（CVB3和(he)EMCV）誘導的心(xin)(xin)臟炎癥浸潤和(he)功能障礙(ai)。進一(yi)步還(huan)發(fa)現，KSHV陽性(xing)DCM心(xin)(xin)肌組(zu)織中(zhong)HHV6、PVB19等病毒核酸水平明顯高于KSHV陰性(xing)的DCM心(xin)(xin)肌組(zu)織，進一(yi)步說明其抗病毒能力減(jian)退。 圖6.KSHV-miR-K12-1-5p加重(zhong)嗜心病毒誘(you)導的心肌炎性(xing)浸潤和功能障礙(ai)
小 結 該研究(jiu)揭示了KSHV通(tong)過感染(ran)人(ren)心(xin)臟(zang)內皮細(xi)胞并釋放(fang)其編碼的(de)kshv-miR-K12-1-5p進入(ru)心(xin)肌(ji)細(xi)胞，阻(zu)斷(duan)心(xin)肌(ji)細(xi)胞內的(de)I型干擾素信號通(tong)路，從(cong)而(er)延緩心(xin)臟(zang)組織病毒清除、加重(zhong)炎(yan)癥浸潤(run)及心(xin)肌(ji)重(zhong)塑，最終促(cu)進DCM的(de)發(fa)生(sheng)發(fa)展。本研究(jiu)表明(ming)KSHV感染(ran)是(shi)DCM的(de)危(wei)險因(yin)素，為治(zhi)療DCM提供了更多的(de)可能性。
