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比较研究
.2011年9月30日；109(8):894-906.
doi:10.1161/CIRCRESAHA.111.251546。 Epub 2011年8月25日。

人周细胞祖细胞移植通过激活涉及micro-RNA-132的血管生成程序改善梗死心脏的修复

拉杰什·卡塔雷 1, 费德里卡·里奥, 凯瑟琳·米切尔, 米里亚姆·古伯纳（Miriam Gubernator）, 保拉·坎帕尼奥洛, 崔玉欣, 奥拉齐奥·福图纳托, 伊丽莎·阿沃利奥, 丹妮拉·塞塞利, 安东尼奥·保罗·贝尔特拉米, 詹尼·安吉里尼, 科斯坦扎·伊曼纽利, 保罗·马德杜
附属公司
比较研究

人周细胞祖细胞移植通过激活涉及micro-RNA-132的血管生成程序改善梗死心脏的修复

拉杰什·卡塔雷等。 循环研究. .

摘要

理论基础：周细胞是血管成熟的关键调节器，但其对心脏修复的价值尚不清楚。

目标：我们研究了隐静脉衍生周细胞前体细胞（SVP）在小鼠心肌梗死（MI）模型中的治疗活性和机制靶点。

方法和结果：SVP免疫原性低，耐缺氧/饥饿（H/S）。将SVP移植到免疫缺陷CD1/Foxn-1（nu/nu）或免疫活性CD1小鼠的近梗死区，与载体相比，可减轻左心室扩张并改善射血分数。此外，SVP还能减少心肌瘢痕、心肌细胞凋亡和间质纤维化，改善心肌血流量和新生血管，降低血管通透性。SVP分泌血管内皮生长因子A、血管生成素-1和趋化因子，并通过招募表达血管内皮生长因素B的单核细胞诱导宿主的内源性血管分泌反应。供体和受体衍生刺激的联合激活促血管生成和促生存Akt/eNOS/Bcl-2信号通路。此外，微RNA-132（miR-132）由SVP组成性表达和分泌，并在H/S或血管内皮生长因子B刺激下，与其转录激活物环AMP反应元件结合蛋白一起显著上调。接下来，我们研究了SVP分泌的miR-132是否作为心脏愈合的旁分泌激活剂。体外研究表明，SVP条件培养基通过抑制Ras-GTP酶激活蛋白和甲基-CpG-结合蛋白2（miR-132靶点）刺激内皮管形成并减少肌成纤维细胞分化。此外，抗miR-132抑制miR-132-可降低SVP改善梗死心脏收缩力、修复性血管生成和间质纤维化的能力。

结论：SVP移植通过一种新的旁分泌机制，包括miR-132的分泌及其靶基因的抑制，产生长期的心功能改善。

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数字

图1
图1。SVP移植预防免疫活性小鼠迟发性LV功能障碍
A–E，显示血流动力学参数的条形图。F类，代表性压力/体积回路。数据为平均值±SE（每组n=13只小鼠）**P（P）与车用治疗组相比，<0.01；§§P（P）心肌梗死后14天与相应治疗组相比<0.01；（P）<0.05 vs SVP移植。
图2
图2。移植物定位和促进血管生成
A–C，典型共焦图像显示Dil-labeled SVP（红色）在5处的定位(艾岛)和42天(Aii公司)MI后Dil-labeled SVP，NG2阳性(白色，Bi)和PDGFRβ(白色，Bii)与通过静脉注射isolectin（绿色）识别的EC并列。一些SVP对PCNA阳性(淡蓝色,箭头,C类). DAPI染色细胞核呈蓝色。比例尺为50μ米。D类,E类，显示左心室心肌血流的条形图(D类)和血管通透性(E类).F类，显示毛细血管密度的代表性荧光图像和条形图，通过小尺寸计数进行评估（<10μ直径m）等连接蛋白阳性结构和小动脉，通过计数进行评估α-平滑肌肌动蛋白阳性结构。比例尺为50μm.虚线描绘梗死区。数据为平均值±SE（每组n=6）##P（P）<0.01和###P（P）<0.001 vs假手术*P（P）<0.05和**P（P）与车辆相比<0.01。
图3
图3。血管生成因子和生存激酶的激活
A类,B类，显示蛋白质的条形图(A类)和mRNA(B类)心肌梗死后14天小鼠心肌中GFs的水平。C类代表性western blotting和条形图显示心肌梗死后14天存活信号通路的心肌激活。数据为平均值±SE（每组6只小鼠）#P（P）<0.05和##P（P）<0.01 vs假手术组*P（P）<0.05和**P（P）与车辆相比<0.01。
图4
图4。SVP通过miR-132发挥旁分泌作用
A类，显示miR-132诱导的条形图(艾岛)并抑制其靶点p120RasGAP(Aii公司)在暴露于H/S的SVP中，AntimiR-132转染（50nmol/L）抑制miR-132表达，同时诱导p120RasGAP表达(艾伊). 对照SVP通过扰乱序列（Scr，50nmol/L）转染，或暴露于转染载体（V）。B。SVP-CM中miR-132的水平。数据为四倍实验的平均值±SE*P（P）<0.05, **P（P）<0.01，以及***P（P）<0.001 vs相应组常压下；§§P（P）<0.01和§§§P（P）<0.001 vs车辆##P（P）<0.01和###P（P）<0.001与Scr。C类，显示miR-132水平的条形图(Ci公司)和p120RasGAP蛋白表达(Cii公司)在上述不同条件下收集的暴露于SVP-CM的HUVEC中。D类，代表性图像和条形图显示SVP-CM增强HUVEC网络形成的能力，并通过对抗miR-132转染SVP的CM消除这种影响。HUVEC在含有SVP-CM的基质凝胶上培养24小时。数据是四份实验的平均值±SE。（P）<0.05;☑P<0.01 vs非条件培养基（UCM）；☑ббP<0.001; §§P（P）与正常氧SVP-CM下相应组相比<0.01##P（P）<0.01和###P（P）<0.001与Scr。
图5
图5。A、 免疫荧光共聚焦显微镜图像显示心肌中miR-132靶基因p120RasGAP的水平
箭头表示SVP注射部位，虚线划出梗死区域，方框区域放大面板如所示右侧面板.B类，显示血液动力学数据的条形图(我和ii（ii）)和血管轮廓(三和iv）心肌梗死后14天。数据为平均值±SE（除血液动力学测量外，每组5只小鼠，由6只小鼠组成）*P（P）<0.05, **P（P）<0.01，以及***P（P）<0.001 vs车辆；δP（P）<0.05 vs未转染SVP；（P）与Scr转染的SVP相比，<0.05。
图6
图6。抑制miR-132减弱SVP诱导的生存信号激活
A–E、显示pAkt表达的典型免疫印迹和条形图(A类)，Bcl-2型(B类)，pGSK3-β(C类)，pErk1/2(D类)和pFOXO1(E类)在MI后14天，在用幼稚的、混乱的转染的或抗miR-132转染的SVP处理的小鼠的心肌中。数据为平均值±SE（每组5只小鼠）#P（P）<0.05和##P（P）<0.01 vs假手术组*P（P）<0.05和**P（P）与车辆相比<0.01；δP<0.05和δδP<0.01 vs未转染SVP；（P）<0.05和☑P与SCr转染SVP相比<0.01。
图7
图7。SVP移植减轻心肌细胞凋亡和间质纤维化
A、，具有代表性的免疫荧光图像和条形图显示心肌梗死后14天，心脏注射载体或移植天真、扰乱转染或抗miR-132转染SVP后，心肌细胞凋亡丰富。数据为平均值±SE（每组5只小鼠）*P（P）<0.05和**P（P）与车辆相比<0.01。B类，显示备用心肌纤维化的代表性图像和条形图。C类代表性免疫印迹和条形图显示心肌中MeCP2的表达（每组5只小鼠）##P（P）<0.01 vs Sham**P（P）<0.01 vs车辆；δP与未受影响的SVP相比，<0.05；（P）与SCr转染的SVP相比，<0.05。D类，条形图(我)和免疫细胞化学图像(ii（ii）)显示SVP-CM对BrdU合并的影响(我)小鼠心脏成纤维细胞向肌成纤维细胞的分化(ii（ii）). 用血管紧张素II（Ang II，100 nmol/L）处理心脏成纤维细胞24小时，在SVP-CM存在或不存在的情况下诱导分化为肌成纤维细胞α-平滑肌肌动蛋白和MeCP2(箭头). 数据是一式四份实验的平均值±SE。☑P<0.01 vs非条件培养基（UCM）**P（P）<0.01 vs车辆（V）##P（P）<0.01 vs加扰序列（Scr）。比例尺为50μ米。
图8
图8。显示心肌梗死后SVP诱导心肌保护机制的卡通图像
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