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2023年2月 第26卷 第5期 http: //www.chinagp.net E-mail: zgqkyx@chinagp.net.cn ·631·
且遵循 LC3- Ⅱ的速率,这可能为自噬的诱导和调控 型:正义 lncRNAs、反义 lncRNAs、基因间 lncRNAs、
开辟新途径。除此外,ATG7 募集 LC3- Ⅰ到自噬体膜 内 含 子 lncRNAs、 增 强 子 lncRNAs 和 双 向 lncRNAs。
上,ATG5-12-16L1 依赖的磷脂酰乙醇胺(PE)脂化为 lncRNAs 主要直接与蛋白质、DNA 和 miRNAs 结合等
LC3- Ⅱ,对自噬体的成熟至关重要。成熟的自噬体与 相互作用而调节心血管疾病,但其生物学功能及分子
溶酶体融合成自噬溶酶体,在 ATG、Lamp1、Lamp2、 机制尚未充分阐述清楚。LIANG 等 [28] 报 道 lncRNA
UVRAG 等蛋白质协助一系列水解酶降解内容物,并回 2810403D2Rik/AK007586/Mirf( 心 肌 梗 死 调 节 因 子)
收用于蛋白质合成,维持细胞的能量代谢和质量守恒。 海绵化 miR-26a,靶向 USP15 激活自噬,减轻心脏损
心肌细胞是终末期分化细胞,再生能力有限。心血 伤。此外,其余的 lncRNAs,如 lncRNA CAIF、lncRNA
管疾病进展到后期将产生共同的病理变化即心肌纤维 Chast 和 lncRNA H19,也是调控自噬参与心血管疾病的
化,导致心功能障碍,最后发展为心力衰竭。而自噬通 重要因子 [29-30] 。然而,circRNA 是一种新型的非线性
过降解折叠错误或功能失调的蛋白质及损坏衰老的细胞 内源性 ncRNA,具有保守性好、稳定性高等特征,主要
器可促进 ATP 产生,为心肌细胞提供能量,改善心肌 通过 PI3K-AKT-AMPK 等信号通路参与自噬调节。然而,
细胞缺血缺氧,发挥保护性作用。因此,自噬维持对心 因技术的局限性,ncRNAs 特别是 lncRNAs 和 circRNAs
肌细胞的稳态具有重要作用。自噬可保护机体免受肾上 的研究主要通过体内实验进行证实,仍存在动物与人类
腺素或压力负荷所致的心肌肥厚 [17] 。研究表明,全球 基因差异表达及是否对心血管本身存在严重不良反应等
每年约有 65% 心肌梗死患者表现为心肌纤维化性心脏 挑战。
重构 [18] ,缺血缺氧诱导自噬能防止细胞肥大,清除心 2 运动调节自噬改善心血管疾病
肌细胞功能障碍的线粒体,增加内质网应激,维持线粒 运动调节自噬是双向的 [31-32] (图 2)。自噬损
体数量,恢复心肌细胞能量代谢。随着心血管疾病进展 伤和自噬水平的改变与多种疾病的发病机制相关。研
至心力衰竭阶段,机体通过 MTOR 和内质网(ER)应 究显示在自噬缺陷的大鼠或患者中,自噬小体形成受
激通路激活自噬,减少细胞凋亡与坏死,抑制心室重塑, 损会使受损的线粒体、蛋白质清除不足,导致多器官
改善心功能。但过度的自噬或自噬不足将导致心血管疾 功能障碍和其他严重的不良结局 [33-35] 。自噬性空泡
病恶化,有关终末期心力衰竭的研究发现,自噬过度增 肌病主要包括 Pompe 病、Danon 病和 X 连锁肌病伴过
加是心肌细胞进行性损失的主要驱动力,广泛发生细胞 度 自 噬(X-linked myopathy with excessive autophagy,
质破坏和核溶解,导致细胞坏死 [19] ,这可能是疾病恶 XMEA),其中 XMEA 是由 VMA21 基因中的一个插入
化的原因之一。 缺失引起,其特征是缓慢进行性肌无力和肌肉活检中过
进 一 步 研 究 发 现, 非 编 码 RNAs(noncoding 度自噬空泡的病理学表现,在 XMEA 患者肌肉检测到
RNAs,ncRNAs)参与心肌细胞自噬的调节,是心血管 溶酶体 pH 值增加和 LC3 阳性空泡,这与基因突变的预
疾病重要的调控因子之一 [20-23] 。ncRNAs 是一类不编 测功能缺陷相符 [36-37] 。而对于自噬不足引起的心血管
码蛋白的 RNAs,主要包括微小 RNAs(microRNAs, 疾病,运动能上调自噬水平。而对于自噬过度所致的心
miRNAs)、长链非编码 RNAs(long noncoding RNAs, 血管疾病,运动则抑制自噬,使其恢复正常的自噬水平
lncRNAs)和环状 RNAs(circular RNAs,circRNAs)等, 及功能,延缓心血管疾病的进展。此外,运动还可减少
其中 miRNAs 是一种长度约 22 个核苷酸的小分子单链 心肌梗死面积、梗死区域血管生成、增加梗死边缘区心
RNA,具有高度保守性,主要机制是 miRNAs 通过碱基 脏特络细胞和抑制炎性反应,改善心室病理性重构 [38] 。
互补配对原则与靶 mRNA 的 3' 非翻译区(3'UTR)结 有氧运动通过上调 AMPK 活动来抑制 MTOR 的磷酸化,
合,诱导靶 mRNA 降解或抑制其翻译。在糖尿病心肌 改善心肌细胞自噬水平,防止心肌细胞凋亡和心脏功能
病中,miR-30c 的耗竭与 Becn1 的诱导增强了糖尿病心 障碍,且单项运动也可通过激活叉头转录因子(FOXO)
肌细胞的自噬通量,且 miR-30c 直接结合到 Becn1 的 3 和缺氧诱导因子 1 激活心脏自噬,间接上调 Beclin1
3'UTR 而抑制 Becn1 表达,进而改善心脏结构及功能 [24] ; 表达 [31] 。除此外,有氧运动介导自噬通过热休克蛋白
通过 miR-551b17/PCDH 17 途径促进心肌细胞自噬,减 70 相互作用蛋白的羧基端发挥心脏保护性作用 [39] 。
少心肌纤维化形成,改善心功能 [25] 。然而,在肥厚型 有研究显示,运动可调节自噬水平或自噬通量,改
心肌病中发现,miR-29 族、miR-302-367 族通过磷酸 善心功能,对心血管疾病有一定治疗、指导作用 [40] 。
酶和张力蛋白同源物(PTEN)/AKT/MTOR 信号通路抑 在过度自噬的病理情况下,运动训练降低自噬活性,
制自噬,进而加重心肌肥厚,导致心功能障碍 [26-27] 。 阻碍心血管疾病的恶化 [41] 。心肌梗死后心肌细胞间质
lncRNAs 是长度大于 200 个核苷酸的 ncRNAs,且根据 及细胞外基质增加导致心肌纤维化形成,而 ROS 的过
其与邻近编码区基因组的相对位置关系,可分为 6 种类 度产生是主要病理机制之一。研究表明,氧化应激诱