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第44卷第4期
               ·576 ·                            南 京    医 科 大 学 学         报                        2024年4月


              心肌细胞衍生的外泌体及其 miR⁃126⁃3p、miR⁃23a                   心肌功能障碍、心力衰竭(heart failure,HF),最终以
              的表达上调,从而促进人脐静脉内皮细胞(human                          心血管死亡告终。大约 50 年前的研究就已经确立
              umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的 血 管 生     了 DM 与 HF 风险增加之间的流行病学联系,且有
                                                                                         [49]
              成 [41] ,心肌细胞和 HUVEC 之间的通讯可能影响                     DM的HF患者往往预后更差 。
              DCM 相关的心肌损伤及修复。最新的一项研究也                                在 HF 的诊断和治疗中,外泌体 miRNA 已经得
              证实人脐带间充质干细胞衍生的外泌体可以激活                             到证实。心脏成纤维细胞来源的外泌体 miR⁃21 靶
              AMPK/ULK1 信号通路,抑制心肌细胞过度自噬,对                       点心肌细胞并诱导心肌肥厚              [50] ,边缘缺血区增加的
              DCM心肌损伤具有保护作用            [42] 。                   外泌体miR⁃29a介导抗纤维化作用并预防心室功能
                  DCM的特征病变之一是左心室舒张功能障碍,                         障碍  [51] 。外泌体miR⁃425和miR⁃744可以减少血管
              这是 DCM 的最早表现。心肌脂肪变性被认为是                           紧张素诱导的胶原蛋白和纤维素的合成,抑制心肌重
              T2DM 患者心脏舒张功能障碍的独立预测因素                    [43] ,  构,其减少与Ⅰ型胶原和α⁃平滑肌肌动蛋白表达增加
                                                                                              [52]
              相关研究显示,脂质负载的HL⁃1心肌细胞中分离的                          有关,导致心肌成纤维细胞的激活 。急性HF患者
              外泌体具有心脏特异性 miR⁃1、miR⁃133a 的表达上                    血清外泌体miR⁃92b表达升高,与左室射血分数呈负
              调,同时在T2DM个体中,循环miR⁃1、miR⁃133a的表                   相关,因此,外泌体miR⁃92b⁃5p水平可作为诊断射血
              达也显著增加,凸显了循环miRNA作为DCM诊断标                         分数降低的心衰(heart failure with reduced ejection
              志物的价值 。然而,外泌体miR⁃1、miR⁃133a在循                     fraction,HFrEF)的生物标志物 。
                        [44]
                                                                                           [53]
              环中的作用有待进一步研究,以确定外泌体miRNA                               在T2DM个体中,射血分数保留的心衰(heart fail⁃
              在DCM诊断中生物标志物潜力              [44] 。目前,通过敲除         ure with preserved ejection frcation,HFpEF)更 为 常
              或过表达修饰其基因内容的外泌体已被用于治疗                             见。Huang 等   [54] 发现在链脲佐菌素(streptozotocin,
              DCM。在T1DM小鼠模型中,与野生型对照组相比,                         STZ)诱导的糖尿病大鼠中构建 HFpEF 心脏,包括
              过表达 HSP20 的转基因小鼠会产生更多有益的外                         miR⁃1⁃3p、miR⁃21⁃5p、miR⁃30d⁃5p 在内的 6 种循环
              泌体,转移到邻近细胞,诱导血管再生,降低氧化应                           miRNA 表达下降,1 种 miRNA(miR⁃34a)表达上调。
              激,改善心肌细胞凋亡          [45] 。依靠外泌体的多功能性              在外泌体中miR⁃30d⁃5p、miR⁃126a⁃5p表达下降,与心
              和低免疫原性,使用直接干细胞或者带有miRNA过                          脏表达、心输出量降低显著相关,但目前机制尚不清
              表达或敲除的转基因外泌体,可成为DCM有效的替                           楚,可能与降低应激条件下STZ大鼠的心脏保护作用
              代治疗手段。                                            并刺激病理性重构相关。现阶段仍缺乏针对糖尿病
              2.3  外泌体miRNA与糖尿病自主神经病变                           心衰群体的临床大样本分析,miRNA在糖尿病心力
                  糖尿病心脏自主神经病变(diabetic cardiac au⁃              衰竭中的生物预测及标记作用有待进一步研究。
              tonomic neuropathy,DCAN)包括心动过速、QT 间期
                                                                3  挑战与展望
              延长、直立性低血压、血压方向倾斜和心率变异性
              受损,其机制主要与氧化应激和炎症、遗传易感性                                 本文主要总结了外泌体 miRNA 在 DHD 中的作
              及胰岛素抵抗等相关          [46] 。随着表观遗传学的不断               用。来源于机体不同组织细胞来源的外泌体通过
              进展,发现心脏自主神经病变(cardiac autonomic                   转运特异性蛋白质、功能性 DNA、mRNA、miRNA 以
              neuropathy,CAN)与编码少量 miRNA 的基因多态性                 及细胞因子等内容物参与细胞通讯,介导DHD的发
              之间存在关联,即miR⁃146a、miR⁃27a和miR⁃499,其                生发展。不同来源的外泌体内容物的差异使得外
              中,miR⁃499 在心脏和中枢自主神经网络中优势表                        泌体功能具有高度异质性。但外泌体 miRNA 与
              达,并参与到心血管疾病和代谢综合征之中                    [47] 。研    DHD 的研究仍处于起步阶段,在将其转化为 DHD
              究发现,miR⁃499A基因变异可能与糖尿病神经病变                        的常规诊疗手段之前,仍需克服一些挑战。一是多
              易感性有关,且携带rs3746444 GG 基因型的患者发                     项研究已证明了外泌体 miRNA 的潜在治疗效应和
              生CAN的风险更高,且CAN的形式更严重                 [48] 。但目     生物标志物能力,但只有少数涉及miRNA基因组直
              前暂未有研究发现 DCAN 与外泌体 miRNA 之间的                      接参与到DHD的病理生理过程中,并且目前已知的
              直接联系。                                             miRNA 只是 DHD 相关 miRNA 中的一小部分;二是

              2.4  外泌体miRNA与糖尿病心力衰竭                             外泌体miRNA 对DHD 调控的具体下游分子机制尚
                  DM 的心血管并发症,逐步进展至血管病变和                         不完全清楚,缺乏与外泌体miRNA相互串联的功能
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