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.2020年12月3日；5（23）：e140759。
doi:10.1172/jci.insight.140759。

MIR448安替戈米尔通过上调心脏钠通道降低心肌梗死后心律失常风险

京津康, 安谢, 刘洪（音）, 小塞缪尔·达德利

MIR448安替戈米尔通过上调心脏钠通道降低心肌梗死后心律失常风险

京津康等。 JCI洞察力. .

摘要

心脏缺血与心律失常相关；然而，有效的治疗目前是有限的。心脏电压门控钠通道α亚单位（SCN5A）编码Nav1.5电流，在心脏电传导和心律失常风险中起关键作用。在这里，我们表明缺氧通过影响miR，miR-448来降低Nav1.5。miR-448在缺血性心肌病中表达增加。miR-448在SCN5A的3'-UTR中有一个保守的结合位点。miR-448与该位点结合抑制SCN5A表达和钠电流。缺氧诱导的HIF-1α和NF-κB是MIR448的主要转录调节因子。此外，低氧减轻了RE1沉默转录因子对MIR448转录的抑制。因此，抑制miR-448可降低心肌梗死后心律失常的风险。在这里，我们发现缺血导致miR-448表达增加，Nav1.5电流减少，心律失常风险增加。通过阻止Nav1.5下调，心律失常风险得到了改善，这表明了一种新的抗心律失常治疗方法。

关键词：心律失常；心脏病学；钠通道；缺氧。

PubMed免责声明

利益冲突声明

利益冲突：GJK和SCD已经提交了一项临时专利（专利申请号63/012351），题为“增加心肌细胞钠电流的组合物和方法”，该专利已申请用于MIR448的抗心律失常治疗。

数字

图1
图1。miR-448增加缺血。
(A类)miR-448在人类缺血性心肌病中的表达。左心室组织取自患有缺血性心肌病的心力衰竭患者。（健康对照n个=5，缺血心肌细胞[CM]n个= 4). (B类)miR-448在小鼠心肌梗死（MI）中的表达。从近端和远端获取左心室组织进行比较。数据表示为4-5个样本的平均值±SD或平均值+SD**对<0.01（通过Student t检验在指定组之间进行比较）。(C类)低氧对CMs中miR-448水平的影响。RL14细胞在常压（21%O）下培养2)和缺氧（2%O2)持续6小时。(D类)缺氧介质对CMs中miR-448水平的影响。用氯化钴（CoCl）刺激RL14细胞2)和去铁胺（DFX）治疗24小时。数据表示为4个独立实验的平均值+SD***对<0.001（当学生的t吨测试）。
图2
图2。SCN5A型是miR-448的直接靶点。
(A类)保留的miR-448结合位点SCN5A型3′-UTR。(B类)荧光素酶报告子结构图。WT或突变体（Mut）SCN5A型将3′-UTR插入pGL3-启动子载体的荧光素酶基因下游。(C类)miR-448对人胚肾293T（HEK293T）荧光素酶mRNA表达的影响。用WT或突变质粒DNA转染细胞，然后将miR-448模拟物或抑制剂转染到细胞中（10 nM）。数据显示为4个独立实验的平均值+SD**对<0.01, ***对<0.001（当学生的t吨测试）。
图3
图3。SCN5A型由miR-448调节。
(A类)miR-448对SCN5A型CMs中的mRNA水平。用模拟或抗miR-448转染细胞，然后培养24小时（2.5、5、10和20 nM）。数据表示为3-4个独立实验的平均值+SD。使用Sidak的多重比较试验进行单向方差分析，以确定P（P）值*P（P）< 0.05, **P（P）< 0.01, ***P（P）<0.001（表示模拟或抗miR-448与对照组的比较）。(B类)miR-448对SCN5A型在CM中。用模拟或抗miR-448（10nM）转染细胞，然后孵育24小时。代表性Western blots（左）和条形图（右）表示Na的定量Western blot分析v（v）1.5. 数据表示为3-4个独立实验的平均值+SD*对<0.05（通过学生的t吨测试）。
图4
图4。miR-448模拟物可降低人iPSC-CM中的钠通道电流。
(A类)miR-448模拟物对SCN5A型iPSC-CMs中的mRNA水平。用miR-448模拟物（10 nM）转染细胞，然后培养24小时。(B类)响应于来自对照（黑色）或miR-448模拟转染的iPSC CM（红色）的递增阶梯去极化，代表性的全细胞钠电流轨迹。(C类)对照（黑色）或miR-448模拟（红色）转染iPSC-CM的电压依赖性钠通道的平均钠电流-电压关系。(D类)对照组（黑色）和miR-448模拟转染iPSC-CM（红色）激活和稳态失活的平均电压依赖性。对于活化曲线，将归一化峰值电导绘制为膜电位的函数。对于失活曲线，钠电流峰值被归一化为每个细胞中的最大值，并绘制为调节步骤电压的函数。数据表示为平均值+SD或平均值±SEM*对<0.05时**对<0.01, ***对<0.001（当学生的t吨测试）。
图5
图5。SCN5A型由低氧诱导的miR-448调节。
(A类)荧光素酶报告子结构图。miR-448结合序列被插入pGL3-前体载体的荧光素酶基因下游。用miR-448诱饵转染细胞，然后在有无DFX的情况下检测荧光素酶（LUC）的表达。(B类)miR-448诱饵对SCN5A型CMs中mRNA表达因模拟缺氧而降低。用miR-448诱饵转染细胞，然后用DFX刺激6小时。(C类)miR-448诱饵对DFX诱导Na的影响v（v）CM中的1.5蛋白质。用miR-448诱饵转染细胞，然后用DFX刺激24小时。代表性Western blots（顶部）和条形图（底部）表示Na的定量Western blot分析v（v）1.5. 数据表示为3-4个独立实验的平均值+SD*对<0.05时***对<0.001（当学生的t吨测试或用Dunnett的多重比较测试进行单因素方差分析）。
图6
图6。HIF-1α和NF-κB是MIR448型缺氧时。
(A类)选择性HIF-1α转录抑制剂KC7F2对DFX诱导CMs中miR-448的影响。(B类)NF-κB抑制剂Bay11-7082对DFX诱导CMs中miR-448的影响。以剂量依赖性方式（分别为5、20或0.5、2μM）用HIF-1α或NF-κB抑制剂处理细胞30分钟，然后用DFX刺激6小时。(C类)HIF-1α（蓝色方块）或NF-κB（绿色方块）的预测结合位点位于MIR448型转录起始位点。图表显示荧光素酶报告子与1 kb启动子的构建MIR448型缺失突变体的区域或系列。数据表示为4个独立实验的平均值+SD**对<0.01, ***对<0.001（当学生的t吨测试或使用Sidak的多重比较测试进行单因素方差分析）。
图7
图7。缺血减轻RE1沉默转录因子对MIR448型.
(A类)REST基因沉默对CMs中miR-448水平的影响。用对照或RE1沉默转录因子（REST）siRNA转染细胞24小时。(B类)REST基因沉默对小鼠脑组织mRNA（顶部）和蛋白质（底部）水平的影响SCN5A型在CM中。用对照或REST siRNA转染细胞24小时。(C类)REST抑制剂X5050对Na蛋白水平的影响v（v）1.5英寸CM。将细胞用X5050处理24小时。(D类)低氧条件对REST mRNA（顶部）和蛋白（底部）水平的影响。用DFX刺激细胞6小时或与常氧或低氧孵育6小时。(E类)图表显示MIR448型HIF-1α、NF-κB和REST在常氧和缺氧条件下的转录调控。数据表示为4个独立实验的平均值+SD***对<0.001（当学生的t吨测试）。
图8
图8。阻断miR-448可改善Nav（v）1.5水平和心肌梗死后心律失常风险。
(A类)miR-448拮抗剂对心脏的影响SCN5A型心肌梗死后mRNA水平。心脏组织取自MI+Con或MI+448-Spo。(B类和C类)miR-448拮抗剂对心肌钠蛋白水平的影响v（v）心肌梗死后1.5分钟。心脏组织取自MI+Con或MI+448-Spo。Na的IHC定位v（v）1.5抗原使用福尔马林固定、石蜡包埋的心脏组织。用Na培养组织切片v（v）1.5抗体。用图像J分析评估阳性染色细胞。(D类)每组有或无室性心动过速（VT）的小鼠数量。数据表示为平均值+SD或平均值±SD*对<0.05时**对<0.01, ***对<0.001（当学生的t吨测试或使用Sidak的多重比较测试进行单因素方差分析）。
图9
图9。低氧对miR-448的影响总结，SCN5A型和心律失常风险。
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