鋅指蛋白ZNF418在心肌肥厚中的表達及功能研究.pdf

1、目的：ZNF418是KRAB/C2H2型鋅指蛋白家族的一員，在多種胎兒或成人組織中均有表達，其中以心臟中的表達最高。自2007年發(fā)現(xiàn)這個人類鋅指蛋白ZNF418以來，關于其在各組織中的作用還不明確，特別是在其表達最高的心臟中的作用地位仍是未知。因此，課題組通過動物和細胞心肌肥厚模型、人體心肌肥厚標本，進行ZNF418表達的檢測及功能地位的評估，來明確ZNF418與心肌細胞肥大、膠原蛋白合成、間質(zhì)及血管周纖維化之間中的關系。深入了解肥厚型

2、心肌病的發(fā)病發(fā)展機制，并為防治心肌肥厚疾病的治療提供新的思路和新靶點。
　　方法：（1）建立以C57BL/6J雄性小鼠為背景的ZNF418基因敲除（ZNF418-KO）和ZNF418轉基因（ZNF418-TG）小鼠，并經(jīng)PCR鑒定后，行主動脈縮窄術（AB）誘導心肌肥厚。術后4周，針對心肌細胞肥大、心肌纖維化、心臟功能進行超聲心動圖、病理及分子生物學分析；（2）將收集好的人體擴張型心肌病及正常心臟標本，進行ZNF418及心肌肥厚標志

3、物表達的評估。
　　結果：（1）成功建立ZNF418敲除和轉基因小鼠；（2）人體心肌肥厚標本檢測出ZNF418蛋白水平較正常心臟明顯降低，及心肌肥厚標記物ANP、Myh7顯著升高；C57BL/6J雄性小鼠AB術后4周、8周，與假手術組比較，ZNF418蛋白水平呈現(xiàn)下降趨勢，ANP、Myh7蛋白水平呈上升趨勢；說明ZNF418可能參與調(diào)控心肌肥厚，具體功能需進一步研究；（3）AB術后4周小鼠超聲心動圖結果顯示：KO-AB組左心室腔明

4、顯變大，心功能顯著下降；TG-AB組則左心室腔明顯恢復變小，心功能也顯著改善；（4） AB術后4周心臟取材時，所得數(shù)據(jù)結果顯示：KO-AB組心臟重量或肺重量/體重比值明顯升高，心臟重量/脛骨長度比值也明顯上升。TG-AB組所得結果正好相反。（5）病理學檢測，HE染色、PSR染色及WGA染色，結果顯示：KO-AB組心肌細胞明顯變大，血管周及間質(zhì)纖維化顯著加重；TG-AB組結果顯示均明顯減輕好轉。（6）KO和TG組AB術后4周，Real-t

5、ime PCR檢測結果顯示：KO-AB組心肌肥大因子、纖維化因子的mRNA水平升高顯著；TG-AB組心肌肥大因子、纖維化因子mRNA水平明顯下降；（7）利用shZNF418和AdZNF418處理大鼠心肌原代細胞后，選擇AngII誘導心肌肥厚模型后，進行病理、分子生物學檢測，結果顯示：shZNF418組細胞面積顯著增加， ANP、BNP、Myh7 mRNA水平顯著升高；AdZNF418組細胞面積明顯降低，ANP、BNP、Myh7 mRNA

6、水平明顯下降。
　　結論：在人體正常心臟及擴張型心肌病心臟中都發(fā)現(xiàn)了ZNF418的存在，且在心肌肥厚中顯著下降。進一步在設計的心肌肥厚動物模型中發(fā)現(xiàn)ZNF418相同的改變。于是，通過在體和體外水平改變ZNF418的蛋白或mRNA表達水平，來評估其在心肌肥厚中的功能地位。結果研究發(fā)現(xiàn)，隨著ZNF418的升高，心肌肥厚得到改善；而隨著ZNF418的敲除，心肌肥厚反應明顯加重。因此，得出結論：ZNF418在心肌肥厚的發(fā)生發(fā)展過程中起到了