心血管疾病（cardiovascular diseases，CVD）是一類涉及心臟和血管的疾病。心血管疾病死亡率占所有疾病患者死亡人數(shù)的40%以上，是人類死亡的主要病因，在全球范圍內(nèi)造成巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，屬于嚴(yán)重的公共健康問題。心肌梗死（myocardial infarction，MI）是最常見的心血管疾病之一。由于氧氣（O2）和營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)減少引起代謝嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致微環(huán)境穩(wěn)態(tài)障礙，大量細(xì)胞死亡，炎癥細(xì)胞浸潤，成纖維細(xì)胞活化等。越來越多的證據(jù)表明，長鏈非編碼RNA（lncRNA）在調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞死亡和心肌重塑中具有重要作用，并有可能成為未來治療心肌梗死的新靶點(diǎn)。

哈爾濱醫(yī)科大學(xué)王寧教授與楊寶峰院士研究團(tuán)隊(duì)在中國工程院院刊《Engineering》2023年1月刊發(fā)表了題為“CPAL, as a New Mediator of Cardiomyocyte Metabolic Alterations and Pyroptosis, Regulates Myocardial Infarction Injury in Mice”（作為一種新的心肌細(xì)胞代謝改變和焦亡調(diào)節(jié)劑，CPAL可調(diào)節(jié)小鼠心肌梗死損傷）的研究性文章，旨在探究lncRNA在調(diào)節(jié)心肌梗死后心肌重構(gòu)中的作用及機(jī)制，為改善缺血/炎癥引起的心臟功能障礙提供了一個(gè)令人興奮的途徑。此外，文章還揭示了AK009126（心肌細(xì)胞焦亡相關(guān)lncRNA，CPAL）可能是改善心肌梗死患者心臟功能的關(guān)鍵治療靶點(diǎn)。

文章表明，CPAL在心肌梗死小鼠梗死邊緣區(qū)心肌組織中上調(diào)，并導(dǎo)致了心肌重塑和心臟功能障礙。而敲減內(nèi)源性CPAL可部分抑制缺血心肌的糖脂質(zhì)代謝改變，并減少心肌梗死后心肌細(xì)胞焦亡的現(xiàn)象。此外，文章發(fā)現(xiàn)CPAL可直接與核因子kappa B（NFκB）蛋白相互作用并增加其磷酸化水平，磷酸化的NFκB可以從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核中，并增加下游基因轉(zhuǎn)錄活性；這可能是CPAL調(diào)控心肌梗死后心臟代謝改變和焦亡的基礎(chǔ)。

文章指出，NFκB是心肌糖脂代謝的關(guān)鍵調(diào)控因子。NFκB的下游靶基因也參與糖脂和能量代謝。此外，文章發(fā)現(xiàn)CPAL缺失通過調(diào)節(jié)缺血心肌中葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4（GLUT4）、己糖激酶1（HK1）和分化抗原簇36（CD36）蛋白的表達(dá)，增強(qiáng)了葡萄糖和脂肪酸的利用，改善了能量代謝。總之，文章揭示了CPAL作為一種有害lncRNA，通過靶向磷酸化核因子κB-P65（P-NFκB P65）信號(hào)通路，促進(jìn)心肌梗死過程中糖脂代謝紊亂和心肌細(xì)胞焦亡。然而，尚不清楚CPAL介導(dǎo)的代謝改變和NFκB介導(dǎo)的心肌細(xì)胞焦亡的之間的先后順序，未來還有待進(jìn)一步探討和研究。

引用信息：Jiamin Li, Hongru Xue, Ning Xu, Liling Gong, Ming Li, Sijia Li, Di Huang, Qingwei Zhang, Pengyu Li, Qingsui Li, Hang Yu, Yining Liu, Yadong Xue, Haixin Chen, Jiali Liu, Wanyu Zhang, Mingbin Liu, Siyu Chang, Xianzhi Lang, Xingmiao Zhao, Weijie Du, Benzhi Cai, Ning Wang, Baofeng Yang. CPAL, as a New Mediator of Cardiomyocyte Metabolic Alterations and Pyroptosis, Regulates Myocardial Infarction Injury in Mice [J]. Engineering, 2023, 20(1): 49-62.

原文鏈接：https://www.engineering.org.cn/engi/EN/10.1016/j.eng.2022.08.012

來源: Engineering前沿