中文摘要：

MicroRNA在调控动脉内皮细胞分化中的作用尚不明了。我们前期研究发现内皮细胞特异表达miR-126能调控VEGF的表达抑制血管及肿瘤组织生长。本课题拟应用显微注射方法将morpholino修饰的反义抑制物导入斑马鱼受精卵以抑制决定动脉内皮分化基因sonic hedgehog的表达，建立动脉缺失模型。应用生物信息学、基因芯片和报告基因方法分析筛选出数个调控斑马鱼动脉内皮细胞分化的miRNA及其靶基因和转录因子。运用原位杂交检测目标miRNA在斑马鱼胚胎的表达。采用显微注射干预目标miRNA的表达进而同时同相干预miRNA及其靶基因的表达，结合免疫组化和flk:GFP转基因斑马鱼检测动脉内皮标志分子和血管形态表型,确定1-2个调控斑马鱼动脉内皮分化命运的miRNA及其靶基因和转录因子。本课题在miRNA水平进一步阐明调控动脉内皮细胞分化命运的分子机制,为相关血管疾病的防治提供理论和实验依据

结论摘要：

内皮细胞是血管内膜的重要组成部分并且在血管发育，血管新生和肿瘤中起重要作用。miRNA是一类长度只有19-25个核苷酸的非编码RNA，它们通过翻译抑制或使mRNA降解而抑制靶基因的表达。在此项目中，我们使用包括Northern blot, 实时荧光定量PCR, 生物信息学分析, 报告基因分析, Western blot和斑马鱼模型鉴定并研究了对内皮特性和血管发育起重要调节作用的miRNA。miR-126是内皮细胞特异表达的miRNA，它由EGFL7基因的前体mRNA剪切出来并成熟。它的形成并不影响宿主基因EGFL7的剪接和表达。另外，VEGFA和PIK3R2是miR-126的靶基因，而miR-126在乳腺癌组织的表达量下降。这提示miR-126可能通过对VEGF/PI3K/AKT通路的调控而在肿瘤的发生和生长中起重要作用。斑马鱼基因组中有两个miR-126的同源体，miR-126a和miR-126b的成熟体只有一个核苷酸不同。采用morpholino在斑马鱼胚胎中抑制miR-126a或miR-126b的表达均能引起斑马鱼的颅内出血，而同时抑制两个miRNA的表达则引起斑马鱼胚胎颅内出血的比例大大增加。我们证实，pak1是miR-126a/b的靶基因。当下调内皮细胞中miR-126a/b的表达量时，pak1的表达量增加。进一步，在斑马鱼胚胎中过表达pak1时能够引起颅内出血，而下调pak1的表达能够逆转下调miR-126a/b表达引起的颅内出血表型。这表明miR-126在血管发育过程中可能通过调控靶基因pak1的表达起重要作用。内皮细胞高表达的miR-155能够同时靶向AT1R和Ets-1，内皮细胞高表达的miR-221/222能够靶向Ets-1，结果能够间接降低内皮细胞内一些炎症分子的表达。因此，这些miRNA能够降低Jurkat T细胞对炎症内皮细胞的粘附并抑制炎症内皮细胞的迁移。这些研究已取得了一系列的成果。我们分别在Circ Res, Atherosclerosis 和Mol Cell Biochem等杂志上各发表论文一篇，总影响因子超过15。两篇摘要被国际会议接受并被选为壁报交流，一篇摘要被国内会议接受并被选为口头交流。此外，我们申请了两项发明专利，目前正在评审阶段。该项目还培养了三名博士研究生，均已获得博士学位。