科学前沿|心脏中心与儿科研究所团队发表高水平论文揭示心脏成纤维细胞发生间质-内皮转化,保护损伤后心脏功能的新机制
近日,广州市妇女儿童医疗中心心脏中心与儿科研究所研究成果“Wnt4iscrucialforcardiacrepairbyregulatingmesenchymal-endothelialtransitionviathephospho-JNK/JNK”,在医学一区期刊《Theranostics》(IF:11.6)上发表。揭示了Wnt4通过JNK信号通路调控心脏成纤维细胞发生间质-内皮转化的新机制,提示Wnt4可能作为心脏成纤维细胞向内皮表型细胞转化的关键调控基因,为靶向心脏成纤维细胞治疗心脏疾病的提供新思路。
该文章以心脏中心与儿科研究所蔡文倩博士为通讯作者,段金柱教授对这项工作做出了与通讯作者同样的贡献。董文艳和硕士毕业生赵悦为共同第一作者。
心脏病是全世界高发病率和高致死率的主要疾病之一。心脏成纤维细胞在心脏损伤后的修复中发挥重要作用,明确心脏成纤维细胞在心脏损伤后修复中发挥的作用与调控机制对靶向心脏成纤维细胞治疗心脏疾病的策略至关重要。
心脏内间质-内皮转化(MEndoT)是指心脏损伤时成纤维细胞直接转分化为内皮表型细胞,通过增加损伤区的血管供应来促进损伤后修复。研究发现Wnt配体家族成员Wnt4在急性心肌缺血再灌注(I/R)损伤早期在损伤边缘区的心脏成纤维细胞中高表达,并与在心脏损伤后有益于血管重建的MEndoT过程相关。使用Col1a2-CreERT:R26RtdTomato转基因鼠在心脏成纤维细胞中特异性敲低Wnt4可减少MEndoT发生水平,纤维化增加,血管密度降低,并导致心脏功能恶化。
体外分离的小鼠原代心脏成纤维细胞进一步研究证明,Wnt4是通过JNK信号通路调控心脏成纤维细胞发生MEndoT,通过表达Wnt4或激活JNK均可导致心脏成纤维细胞中内皮相关标志基因表达升高,并获得成管和摄取等内皮功能。
文章阐明了Wnt4通过JNK信号通路调控心脏成纤维-内皮转化以促进心脏损伤后的修复的分子机制。为缺血性心脏病的治疗提供了新的治疗策略及靶点。
本研究获得国家自然科学基金(81670262,82170264,82000259)及广州市科技局基础与应用基础研究项目(202102010191),广州市岭南英杰项目,广州市妇女儿童医疗中心启动经费的大力支持。
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来源:儿科研究所