miR-29a/HMGB1信号通路在高糖高脂诱导的心肌细胞纤维化中的作用

摘要

目的:探究miR-29a/HMGB1信号通路在高糖高脂(hyperglycemia and hyperlipidemia,HGHL)诱导的H9C2细胞纤维化过程中的作用。方法:使用含葡萄糖(33 mmol/L)和棕榈酸酯(500μmol/L)的DMEM培养基干预H9C2细胞24 h用于后续实验。共有8个实验分组,分别为NC组、HGHL组、miR-NC组、mimics组、inhibitor组、pc-HMGB1组、si-HMGB1组和miR-29a mimics+pc-HMGB1组。流式细胞术检测各组H9C2细胞的凋亡率。Western blot实验检测各组H9C2细胞内转化生长因子-β1(TGF-β1)、结缔组织生长因子(CTGF)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、过氧化物酶体增殖剂激活受体γ(PPARγ)和高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的表达量。RT-qPCR检测各组细胞中miR-29a以及TGF-β1、CTGF、MMP-9、PPARγ、HMGB1 mRNA的表达水平。划痕实验检测各组H9C2细胞的迁移能力。结果:HGHL干预后,H9C2细胞的凋亡率显著增加(P<0.05),细胞迁移能力显著增强(P<0.05),细胞内TGF-β1、CTGF和MMP-9 mRNA表达水平显著增加(P<0.05),PPARγmRNA的表达水平显著降低(P<0.05),相应蛋白的表达量也随mRNA的变化发生改变(P<0.05),此外H9C2细胞内miR-29a的表达水平也显著降低(P<0.05)。转染miR-29a mimics后,H9C2细胞因HGHL干预引起的凋亡率增加受到显著抑制(P<0.05),细胞的迁移能力也受到显著抑制(P<0.05),细胞内TGF-β1、CTGF和MMP-9蛋白表达量和mRNA表达水平相较于HGHL组显著降低(P<0.05),PPARγ蛋白表达量和mRNA表达水平显著增加(P<0.05)。转染miR-29a inhibitor后促进了HGHL诱导的H9C2细胞纤维化过程。miR-29a负调控HMGB1蛋白及其mRNA在H9C2细胞内的表达,双荧光素酶报告基因实验结果显示HMGB1是miR-29a的下游靶基因。转染si-HMGB1与转染miR-29a mimics对HGHL诱导的H9C2细胞纤维化作用类似。同时转染miR-29a mimics与pc-HMGB1对HGHL诱导的H9C2心肌细胞纤维化无显著影响。结论:HGHL干预后显著增加H9C2细胞的凋亡率,增强其迁移能力和纤维化的过程。同时HGHL干预显著下调miR-29a在细胞内的表达水平,miR-29a通过负调控HMGB1在细胞内的表达进而影响HGHL诱导的H9C2细胞纤维化。