局部miR—126基因治疗促进小鼠缺血后肢血管新生的观察(3)
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本实验发现在小鼠缺血后肢中，miR-126的水平较正常后肢明显降低，依此设想通过体外基因包装技术被动提供缺血局部miR-126的表达水平，就可以促进缺血局部功能性血管新生，加快缺血局部功能的恢复。
本实验设计通过体外以小鼠基因组DNA 为模板扩增mus-mir-126 基因，经重组腺病毒包装、纯化、滴度检测，局部注射于小鼠缺血后肢的腓肠肌，结果显示缺血局部miR-126的表达水平明显提高，说明基因病毒包装技术的成熟与有效，以及局部注射基因方法的可行性。
在本实验中发现缺血局部被动高表达miR-126，不会对其他部位或组织中miR-126水平造成影响，从而确保了miR-126基因治疗的安全性、高效性。
在本实验中缺血局部高表达miR-126，可以通过激活VEGF、bFGF介导的MAPK(ERK1/2)和PI3(AKT)的信号通路，明显的促进缺血局部的血管新生。AKT和ERK1/2是MAPK和PI3信号通路中的关键蛋白，ERK1/2、、AKT、pERK1/2、pAKT表达水平的明显升高，说明MAPK和PI3信号通路的激活。在之前的研究中发现，spred-1[6]和PIK3R2(p85β)[7]是MAPK和PI3信号通路的抑制分子，同时也是miR-126的靶向mRNAs，miR-126在转录后水平，靶向的抑制或降解spred-1和PIK3R2(p85β)mRNAs[3-4]。所以缺血局部高表达的miR-126，靶向的抑制或降解spred-1和PIK3R2(p85β)mRNAs水平，解除其对MAPK和PI3信号通路的抑制，激活并促进MAPK和PI3信号通路的传导，引起血管内皮细胞的增殖、分化、迁移及成熟等，促进缺血局部的血管新生，改善缺血局部的血供，利于缺血局部功能及早恢复。
miR-126还靶向抑制VCAM-1(血管细胞粘附分子1)mRNA[8]，VCAM-1是通过内皮细胞分泌的细胞粘附分子，而miR-126可以抑制内皮细胞表面VCAM-1的表达，减少炎细胞(主要是白细胞)与内皮细胞的粘附，减少局部炎症作用的发生，降低并发症，促进血管新生的作用。
对于miR-126机制的研究不断深入，Stefania nicoli等[9](2010)在斑马鱼的胚胎发育过程中，观察到血流对于主动脉弓的血管形成非常重要，而且表明主动脉弓的血管形成是通过血流刺激、诱导的基因通路形成的，这种基因通路是机械敏感性锌指转录因子klf2a诱导内皮细胞特异性microRNA-miR-126激活Vegf介导的信号通路，来促进主动脉弓的血管形成，且证明在斑马鱼胚胎的主动脉弓血管形成的生理发育过程中，klf2a是miR-126的上游分子。
虽然目前对于miR-126的研究，在血管新生、肿瘤[10-12]等方面已有不少发现，但有关机制方面仍存在许多未知。本实验通过体外构建重组腺病毒miR-126，缺血局部注射基因，观察到缺血局部miR-126的表达水平明显提高，缺血局部血管新生作用明显的增强，这使将来过渡到临床应用成为可能。
[参考文献]
[1]Bartel DP.MicroRNAs：genomics，biogenesis，mechanism，and function[J].Cell，2004， 116(2)：281-97.
[2]Iva Nikolic，Karl-Heinz Plate，Mirko HH Schmidt.EGFL7 meets miRNA-126： an angiogenesis alliance[J].Angiogenes Res，2010，2(1)：9.
[3]Fish JE，Santoro MM，Morton SU，et al.miR-126 regulates angiogenic signaling and vascular integrity[J].Dev Cell，2008，15(2)：272-284.
[4]Wang S， Aurora AB， Johnson BA， et al.The endothelial specific microRNA miR-126 governs vascular integrity and angiogenesis[J].Dev Cell，2008，15(2)：261-271.
[5]Coen V.S，Leonard S，Roel B，et al.Antagomir-mediated silencing of endothelial cell specific microRNA-126 impairs ischemia-induced angiogenesis[J].Cell Mol Med.2009，13(8A)：1577-1585.
[6]Wakioka T，Sasaki A，Kato R，et al ......
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