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背景与目的:冠心病(coronary artery disease,CAD)严重危害人类健康,是全球范围内致死和致残的主要原因之一。冠心病是动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)所导致器官病变的常见类型,由于动脉粥样硬化的发生和发展是多因素介导的慢性炎症反应的过程,其分子机制尚未完全阐明。近几年的研究表明长链非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)广泛参与生理病理机制,在转录水平、转录后水平等多层面调控基因的表达,因此可能成为具有疾病诊断和治疗价值的新分子。既往研究发现lncRNA TUG 1(taurine up-regulated 1)在肿瘤等疾病中具有重要的调节功能,且TUG1在血管内皮细胞中的表达丰度较高。但目前TUG1与心血管疾病的关系尚无研究报道。本研究拟通过病例对照分析和功能机制等方面的研究,探索TUG1与内皮细胞功能紊乱及动脉粥样硬化的关系,为冠心病的预防和治疗提供新的思路和方向。方法:1.采用病例对照研究方法,纳入54例冠心病患者和75例健康对照,分离外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)提取总RNA,应用real-time PCR方法检测病例组和对照组PBMCs中TUG1表达水平的差异。2.采用敲低策略研究TUG1在人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)中的功能及分子机制。在HUVECs中采用RNAimax转染siRNA敲低TUG1的表达,检测TUG1对内皮细胞凋亡、增殖的影响,以及与细胞间粘附分子(ICAM-1)、血管细胞粘附分子(VCAM-1)表达和p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路的关系。采用Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒和MTT比色法分别检测内皮细胞凋亡和增殖活性。利用HERAcell 150i低氧细胞培养箱建立内皮细胞缺氧损伤模型,利用肿瘤坏死因子TNF-α建立炎症损伤模型。应用real-time PCR和Western blot方法,分别检测相关基因的mRNA和蛋白水平。结果:1.Real-time PCR结果显示,与对照组相比,TUG1表达水平在病例组中显著升高,在冠心病病例组中的表达水平是对照组的1.4倍,结果存在统计学差异(P<0.001)。2.在HUVECs中,TUG1的表达丰度相对较高。采用siRNA敲低TUG1表达抑制内皮细胞凋亡,促进细胞增殖(P<0.05)。同时,在低氧及炎症因子TNF-α刺激的细胞损伤模型中,敲低TUG1表达同样抑制低氧和]TNF-α损伤引起的内皮细胞的凋亡(P<0.05)。3.在HUVECs丰敲低TUG1表达后,抑制细胞粘附分子ICAM-1和VCAM-1在mRNA和蛋白水平的表达(P<0.05);敲低TUG1后抑制TNF-α诱导的ICAM-1和VCAM-1表达水平(P<0.05)4.在正常生理培养下或TNF-α刺激的条件下,敲低TUG1表达后,p38 MAPK通路p38蛋白的磷酸化水平均显著降低(P<0.05)。结论:本研究通过冠心病病例对照研究和体外细胞实验初步探索了lncRNA TUG1在冠心病及内皮细胞中的功能。TU G1在冠心病病例组的PBMCs样本中表达水平显著高于对照组,提示该lncRNA可能参与冠心病的发生过程。在血管内皮细胞中敲低TUG1能抑制内皮细胞凋亡,减少低氧及TNF-ct刺激下内皮细胞的损伤,降低细胞粘附因子ICAM-1、VCAM-1的mRNA水平和蛋白水平,并抑p38 MAPK通路的活化,提示该lncRNA参与内皮细胞功能紊乱。综上所述,研究结果提不lncRNA TUG1影响血管内皮细胞功能,可能参与动脉粥样硬化的发生发展,为深入探讨TUG1与冠心病的关系提供实验依据。