资源描述：
《心脏基因表达研究及其基因芯片技术的应用与思考论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、心脏基因表达研究及其基因芯片技术的应用与思考论文.freeloothmuscleactin的表达上调,亚铁血红素氧化酶表达则下调,而在6周后PKCzeta、CyP450IIA3和脂肪酸氨基水解酶等基因的表达明显下调。同时,在通过缓释微泵连续输注去甲肾上腺素引起的心肌肥厚研究中,以参与能量代谢的肉毒碱八酰基转移酶、脂酶和糖原磷酸化酶为例,它们的表达变化模式较为相似,去甲肾上腺素输注早期其表达明显增高,而后逐渐下降,提示在心肌肥厚早期,心肌细胞通过增强脂肪酸代谢和抑制葡萄糖代谢来增加能量的产生,以适应高儿茶酚胺的病理性刺激,
2、而心肌肥厚标志性基因心钠素前体的表达水平变化则与上述基因完全不同,其表达变化模式与心肌肥厚的进程一致,在心/体比达到最大时表达水平升至最高。此外,当心肌肥厚发展到最高峰时,参与信号转导和神经递质代谢的物质基因表达水平多发生变化,提示此时心肌细胞生物活动旺盛,以适应病理刺激。有在应用cDNA基因芯片对安静对照组和运动性心肌肥大组小鼠心肌组织基因进行筛选,具有显著性表达差异的基因有71条,其中上调表达的基因37条,下调表达的基因34条。这些基因包括肿瘤相关基因、细胞骨架蛋白基因、代谢相关酶的基因、酪氨酸磷酸酶基因、心肌结构蛋
3、白基因等多种多基因家族编码的基因,认为运动性肥大心肌是由多基因编码调控,并与细胞代谢、神经体液因素的调控以及心肌收缩蛋白和非收缩蛋白的合成共同参与有关,进一步证实了运动性心肌肥大相关基因的多样性7。以上结果反映出同样是心肌肥厚,基因表达情况大为不同。缺血、缺氧是烧伤、创伤、手术、休克等多种病理条件下组织细胞损害的基本原因之一,然而不同组织细胞对缺血、缺氧反应的敏感性不同。王氏等8探讨严重缺氧后心肌细胞损害敏感性的分子机制,其以包含4096条小鼠基因的DNA芯片,检测严重缺氧6h的大鼠心肌和骨骼肌细胞之间的差异表达基因,结
4、果显示,严重缺氧6h后,125条基因在骨骼肌细胞中存在高表达,111条基因在心肌细胞中高表达,其中编码凋亡活化因子Mtd、补体C3、血管细胞粘附分子-1(VCAM-1)、β-整合素及脂多糖结合蛋白(LBP)等的基因在心肌细胞中高表达。表明严重缺氧6h后,凋亡活化及炎症介质的产生在心肌细胞敏感性损害中发挥着重要作用。有比较正常大鼠和糖尿病性心肌病大鼠心肌组织中基因表达的差异,探讨糖尿病性心肌病的发病机制。结果显示：氧化应激相关基因和能量代谢相关基因的表达水平在糖尿病性心肌病时明显下调；S腺苷蛋氨酸合成酶和精氨酸酶的表达水平
5、在糖尿病性心肌病时明显上调,说明氧化应激和能量代谢障碍在糖尿病性心肌病发病机制中起重要作用；S腺苷蛋氨酸合成酶、精氨酸酶通过影响糖尿病性心肌病大鼠心肌组织中同型半胱氨酸、一氧化氮的含量在糖尿病性心肌病发病机制中起重要作用9。华裔科学家、美国哈佛大学刘宗正教授宣布：他们已确定与心脏衰竭等心血管疾病有关的26000多个基因,已经运用1万个左右与心血管疾病有关基因制成基因芯片,能够作为诊断心血管疾病的有力工具,但还需要进行更多的基因流行病学研究,才能找到特定疾病与基因间的关系。同时,由于心脏病的发生机率较高,并且引起心脏衰竭的
6、病原较多,主要包括心肌炎、高血压、糖尿病、心肌梗死、缺氧等,现在虽然已经找到200多个与心脏衰竭有关基因,但需要进一步分析其与哪些病原有关10。可见,基因芯片技术筛选运动性心肌肥大相关基因具有高通量、高敏度、高效率、大规模和并行性等优点。可是,同是心肌损伤,由于病因不同,同时研究过程中所用的手段、所选基因及数量的不同,得出的特异性表达基因不同,在应用时较为困难,所以基因芯片技术在心血管病中的应用,仍需大力研究。3基因芯片技术在中医药防治心血管病基础研究中得以尝试基因芯片技术在中医药研究中,亦有从证的研究、复杂的作用机理研
7、究、有效药物筛选及中药新药研发等进行了探讨,但多局限于研究思路和方法学探索上,具体研究中存在一些技术问题,理论和方法尚未成熟,仍处于摸索阶段11。目前,基因芯片技术在中医药治疗心血管病研究中的报道有限,王硕仁教授负责的课题组利用结扎大鼠左冠状动脉造成心肌梗死后心衰模型,对心衰形成期(术后10d)、稳定期(术后8周)大鼠的左心室梗死区、非梗死区和同期假手术组的左心室分别取材进行了相关检测,并观察了益气活血复方的作用。发现心衰模型大鼠心肌有参与能量代谢、心肌细胞骨架及纤维等13类共1000余条表达上调和下调的基因,在梗塞区差
8、异表达基因形成期最多(1086条)、稳定期次之(724条),而非梗死区为形成期最多(196条),稳定期较少(97条)。说明心肌梗死后心衰是一种多基因病,益气活血法可能通过对心肌梗死后心衰大鼠心脏能量代谢相关基因的调节而改善其功能,起到治疗心衰的作用12。此外,有学者制备了包含87个心血管疾病相关基因探针的寡核苷酸芯片
