运动与心肌间质重塑研究进展

文体用品与科技总第441期2020年4月(下)作者简介:刘爽(1993-),女,汉族,河南漯河人,硕士研究生在读,研究方向:体育教学;王晓琴,女,汉族,河南洛阳人,硕士,副教授,研究方向:运动解剖。

1、运动解剖学的研究对象1.1、从运动学的角度理解运动解剖学的研究对象运动解剖学是运动形态学的一个组成部分,是在正常人体解剖学基础上研究体育运动对人体形态结构产生的影响及其规律的一门新兴学科。

它重点研究运动器官以及与之密切相关的心血管系统和神经系统等,其具体研究课题有:关节运动幅度与肌肉发力的关系、机械力对骨组织的影响、运动训练时肌肉内血管形态的变化、运动对肌纤维形态结构的影响、运动终极形态的变化以及旋转运动和直线加速运动对平衡器官的影响等。

儿童青少年运动员的形态选材与优秀运动员的身体形态特征的研究主要集中在人体的身高、体重、机体各环节围度、长度与比例,骨龄、皮纹以及其遗传特征与不同项目运动员体型特征和选材指标研究。

近年来有趋向于优秀运动员“基因解剖学”及DNb 多态研究水平发展的趋势。

运动健身增强机体器官功能和对疾病器官形态与功能逆转的基础研究主要集中在人体重要器官如运动与骨的生长发育和骨折愈合;运动与关节的灵活性、稳定性;运动与骨骼肌的伸展性、弹性以及发展力量和柔韧性的手段与方法研究;运动与心血管疾病、糖尿病、肥胖症、骨质疏松症逆转的基础研究。

近年来有趋向于胃、肝、肾、肺等器官功能增强和疾病逆转的基础研宄并向基因水平发展的趋势。

1.2、从解剖学的角度理解运动解剖学的研究对象体育运动和健身锻炼对人体器官、组织、细胞形态结构影响的基础或/和应用研究主要集中在对骨、关节、骨骼肌、心脏、血管、肝脏、肾脏、肺、大脑、脊髓和内分泌及感觉器官等的形态学基础研究,近年来有趋向于超微结构研究水平发展的趋势。

运动与骨和软骨形态学及其计量学研究主要集中在运动对骨和软骨影响的微细结构的观察;应用组织、细胞的形态计量学理论和方法对运动引起的骨和软冒形态结构的变化进行定量研究,近年来有趋向于骨和软骨超微结构的形态计量学和生化标志物及基因表达等研究水平发展的趋势。

运动解剖学的概念：是人体解剖学的一个分支，它是在研究正常人体形态结构的基础上，终点研究运动对人体形态结构和生长发育的影响，探索人体机械运动规律与体育动作技术关系的一门学科。

单位膜：包围在整个c最外层的薄膜，又称质膜。

可分为三层结构，即内外两层的亲水极与中间的疏水级。

内皮：分布于心血管、淋巴管的腔面间皮：分布于胸腹膜、心包膜的内表面哈佛氏系统：哈佛氏骨板与哈佛氏管合称哈佛氏系统，又称骨单位，是骨密质中最坚固的支持结构肌节：相邻两条Z 线之间的一段肌原纤维称肌节。

每一个肌节包括一个完整的暗带和暗带两端各1/2明带组成。

肌节是骨骼肌收缩的基本结构单位。

纵小管：与终池相连的纵向排列的肌浆网的管道，称为纵小管三联体：每条横小管与其两侧的终池共同组成三联体：神经细胞又称神经元，是神经组织结构和功能的基本单位，具有感受刺激、产生兴奋和传导冲动的功能神经元的分类：a:假单极神经元：从胞体只伸出一个突起。

但离胞体不远即分为两支：一支伸向周围，与感受器相连，称为周围突，接受机体内外刺激，相当于树突。

另一支进入中枢神经系统，称为中枢突。

这种神经元多见于脊神经节的感受神经元。

b：双极神经元：从胞体中伸出两个突起：一个突起称为周围突，另一个突起称为中枢突。

此种神经元见于视网膜的双极细胞。

C：多极神经元：从胞体发出一个轴突和多个树突。

为数量最多的一种神经元。

主要分布于中枢神经内。

突触是神经元与神经元之间或神经元与非神经细胞（肌细胞、腺细胞）之间的一种特化的细胞连接是传递神经信息的功能结构。

舌乳头：舌的上面称舌背，其上覆盖黏膜，黏膜表面有许多密集的小突起，称舌乳头。

肝门：脏面的中部有略呈“H”形的3条沟，正中的横沟又称肝门。

呼吸道：呼吸道是传送气体的通道，包括鼻、咽、喉、气管和支气管。

鼻旁窦：鼻旁窦又称副鼻窦，包括上颌窦、筛窦、额窦和蝶窦，是位于鼻腔周围颅骨内的含气腔，有孔与鼻腔相通。

鼻旁窦的黏膜与鼻腔黏膜连续，因此，鼻旁窦的协助调节吸入空气的温度、湿度上起重要作用，对发音还起共鸣作用。

运动性疲劳大鼠心肌胶原纤维形态结构重塑及大蒜素的干预作用研究陈平;郭世豪;孙剑【摘要】目的:研究长期运动性疲劳大鼠心肌胶原纤维形态结构重塑及大蒜素的干预作用.方法:分别采用胃酶酸解法、苦味酸一天狼星红染色法、逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法、放射免疫技术、双抗体夹心法、免疫组织化学法测定大鼠心肌羟脯氨酸(HYP)的含量(并计算胶原浓度(CC))、心肌胶原容积分数(CVF)、小动脉周围胶原容积分数(PVCA)、心肌血管紧张素转换酶(ACE) mRNA表达、心肌局部血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)含量、血清Ⅰ型前胶原羧基端肽(PICP)、Ⅲ型前胶原氨基端肽(PIHNP)、心肌AT1受体(AT1R)及Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的表达水平.结果:疲劳组大鼠心肌羟脯氨酸(HYP)、胶原浓度(CC)、心肌胶原容积分数(CVF)、小动脉周围胶原容积分数(PVCA)、心肌局部血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)含量、血清Ⅰ型前胶原羧基端肽(PICP)、心肌血管紧张素转换酶(ACE) mRNA表达、心肌AT1受体(AT1 R)及Ⅰ型胶原蛋白表达量显著升高,PIHNP及Ⅲ型胶原蛋白表达量显著降低;干预组大鼠较疲劳组大鼠心肌羟脯氨酸(HYP)含量、胶原浓度(CC)、心肌胶原容积分数(CVF)、小动脉周围胶原容积分数(PVCA)、心肌局部血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)含量、血清Ⅰ型前胶原羧基端肽(PICP)、肌血管紧张素转换酶(ACE)mRNA表达、心肌AT1受体(AT1R)及Ⅰ型胶原蛋白表达显著降低,PIHNP及Ⅲ型胶原蛋白表达量显著升高.结论:大蒜素干预能使长期运动性疲劳大鼠心肌纤维化早期良性逆转,可能与ACE mRNA、AT1R表达水平的改变有关.【期刊名称】《沈阳体育学院学报》【年(卷),期】2017(036)005【总页数】6页(P76-81)【关键词】大蒜素;运动性疲劳;大鼠;心肌胶原纤维【作者】陈平;郭世豪;孙剑【作者单位】北京师范大学体育与运动学院,北京100875;吕梁学院体育系,山西吕梁033000;首都体育学院研究生部,北京100191;新疆师范大学体育学院,新疆乌鲁木齐830000【正文语种】中文【中图分类】G804.53随着竞技体育运动技术水平的不断提高，在过度训练情况下对身体各器官的研究越来越深入。

心脏重塑发生的作用研究探讨作者：方欢乐马怀芬李晓明来源：《现代交际》2017年第09期摘要：本文探讨了心脏重塑的发生机制和治疗方法。

研究表明活性因子、醛固酮、脂肪组织及迷走神经张力的降低均可诱发心脏重塑；心脏重塑的治疗包括药物治疗和有氧运动，早期进行药物治疗和一定量的有氧运动，可改善心室重塑。

关键词：心脏重塑发生机制治疗手段中图分类号：R87文献标识码：A文章编号：1009-5349（2017）09-0193-01随着经济的飞速发展，人们生活条件改善，饮食结构、作息规律发生变化，社会压力也日益增加，导致心血管疾病一跃成为全世界发病率最高的疾病，在我国心血管疾病的发病率也显著增加。

[1]心血管疾病的预后与其心脏功能的好坏取决于心室重塑。

心室重塑是指心室由于心肌的损伤或负荷增加所产生的大小异常、形态和组织结构的变化过程。

这一过程虽然病因各异，但所产生的病理过程相同，即左室进行性扩大和收缩功能降低、最终导致心力衰竭。

[2]心室重塑是机体的一种适应性反应，不仅包括心肌细胞及细胞间质的形态学改变，同时还包括心肌细胞和间质两者的比例改建。

心肌本身的损伤、压力的超负荷及容量的超负荷都会使心脏顺应性改变，心室大小和形状发生变化，从而发生心室重塑。

各种心血管疾病的损害均伴有机体心室重塑的发生，心室重塑的结果是心力衰竭，死亡率极高。

综上所述，心室重塑是引起心功能不全及心力衰竭的内在原因，是引起心力衰竭进行性死亡的主导原因。

以往研究表明，心室重塑的发生机制与交感神经系统激活、肾素-血管紧张素系统（RAS）活性升高导致过多的儿茶酚胺类物质释放有关。

而近年来研究发现，在RAS系统激活造成心肌间质细胞纤维化的主要机制，是由于某些活性因子例如肿瘤坏死因子α、白介素、TGF-β、干扰素-γ等活性因子的激活，从而引起心室的重塑。

此外，孙建琦[3]在《醛固酮诱导心肌重构以及天然维生素E对其干预的影响》中提出转基因高表达肾素-血管紧张素-醛固酮的大鼠模型中，单独应用醛固酮受体拮抗剂即能明显改善心肌重构，显示了醛固酮在心肌重构发展中的重要地位。

运动在康复和治疗中的作用研究进展运动作为一种常见且易行的康复治疗方式，已经被广泛应用于各种疾病的康复和治疗中。

随着研究技术和方法的不断进步，人们对于运动在康复和治疗中的作用也有了更深入的认识和了解。

本文将从不同的角度来探讨运动在康复和治疗中的作用研究进展，包括其作用机制、适应人群以及应用效果等方面。

一、作用机制1. 对于骨骼肌肌肉的作用运动对于骨骼肌肌肉的作用是最为显著的。

通过不断地运动锻炼，可以加强肌肉的收缩能力，增强肌肉力量，促进肌肉的生长和恢复。

此外，运动还能够提高肌肉的代谢水平，促进肌肉的新陈代谢，从而有助于康复和治疗。

2. 对于心肺系统的作用运动对于心肺系统的作用同样显著。

通过不断地运动锻炼，可以提高心肺系统的功能水平，增强心肺氧耗能力，从而增强机体对于各种疾病的抵抗能力。

此外，运动还能够改善血液循环，增加红细胞的含量，提高血红蛋白的质量，从而有助于康复和治疗。

3. 对于神经系统的作用运动对于神经系统的作用同样重要。

通过不断地运动锻炼，可以促进神经元的生长和发育，增强对于各种疾病的抵抗能力。

此外，运动还能够促进神经元的互联，增加神经元之间的联系，从而有助于康复和治疗。

二、适应人群1. 骨骼肌疾病患者运动对于骨骼肌疾病患者的康复和治疗起到了很大的作用。

通过适当的锻炼，可以增强患者的肌肉力量和肌肉收缩能力，促进肌肉的生长和恢复，从而加速康复过程，减轻疾病对于身体的影响。

2. 心脏病患者运动对于心脏病患者的康复和治疗也有很大的帮助。

通过适当的锻炼，可以增强患者的心肺功能，促进心肺系统的代谢水平提高，减轻心脏负担，从而加速康复过程，降低疾病对于机体的危害程度。

3. 神经系统疾病患者运动对于神经系统疾病患者的康复和治疗也有很大的作用。

通过适当的锻炼，可以促进神经元的生长和发育，加强神经元之间的联系，增强机体对于各种疾病的抵抗能力，从而加速康复过程，提高治疗效果。

三、应用效果1. 在骨骼肌疾病康复中的应用效果运动在骨骼肌疾病康复中的应用效果是明显的。

心肌梗死后的心脏重塑机制研究心肌梗死是一种常见的心血管疾病，其主要症状为胸痛、心悸和气短等。

在全球范围内，心脏病是导致死亡的主要原因之一。

心肌梗死后，心脏会遭受严重的损伤，而随着时间的推移，心脏会发生重塑和修复，并恢复其正常功能。

心肌梗死后，心脏会深受损害，心肌细胞会死亡或失去其功能。

然而，我们的身体具有很强的自我修复能力，这就给心脏重塑机制的研究提供了机会。

通过深入研究心脏重塑的过程，我们可以研究哪些因素对心脏重塑至关重要，从而开发新的治疗方法。

在心肌梗死后的几天内，心脏组织会发生炎症反应。

这些炎症标志物可以在血液中检测到，例如C反应蛋白和白细胞计数。

这些炎症反应有助于清除死亡的心肌细胞和其他细胞残留物。

接下来，心脏开始进行修复和重塑。

心脏重塑的过程主要由以下三类细胞完成：心肌细胞、成纤维细胞和内皮细胞。

心肌细胞是心脏肌肉组织的主要成分，而成纤维细胞负责结缔组织的形成，内皮细胞则构成了心脏血管的内膜层。

这三种细胞可以通过不同的机制参与心脏重塑。

心肌细胞的重塑包括两种方式：增生和分化。

增生是指原有的心肌细胞通过细胞分裂形成新的心肌细胞。

分化是指其他类型的细胞转化成心肌细胞。

这两种机制都能够促进心肌细胞的重建。

成纤维细胞是心脏中最常见的非心肌细胞类型。

在心肌梗死后，成纤维细胞不仅会增生，还会分泌胶原蛋白等细胞外基质，从而形成纤维化区域。

虽然这些纤维化区域可使心脏恢复结构稳定性，但它们也会影响心脏的正常机能。

内皮细胞的重塑过程是通过不同的机制实现的。

这些机制包括增殖、迁移和血管生成。

内皮细胞的重塑有助于心脏恢复其正常的血液供应功能。

除了这些细胞，转化生长因子-β（TGF-β）、心肌细胞增生因子（MEGF）、纤溶酶原激活物（PA）和超氧化物歧化酶（SOD）等蛋白质也对心脏重塑发挥作用。

总体而言，心脏重塑机制是一种复杂的过程，它涉及到多种细胞类型和分子信号的相互作用。

深入了解这些机制是非常重要的，可以为开发新的治疗方法提供指导。

在《中国心血管病健康与疾病报告2022》中指出心血管病死亡率居疾病首位，中国每5例死亡就有2例死于心血管病。

报告指出，运动是影响心血管健康的重要因素，与心血管疾病（cardiovascular diseases, CVDs）的发生和发展密切相关[1]。

研究表明，运动作为一种有效的干预措施，可逆转心脏重塑和提高心力衰竭患者的心功能[2]，发生心血管疾病后，经常运动的人生存率高于久坐的人[3]。

细胞器在形态和功能上既相互依存，又高度协调，使细胞的生命活动得以顺利进行，线粒体相关内质网膜（mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes, MAMs）就是介导内质网和线粒体的重要蛋白复合体。

心血管疾病中的病理因素如代谢紊乱、心肌肥厚和炎症等，使内质网的内环境稳态失衡，功能遭到破坏，激活未折叠蛋白反应（unfolded protein response, UPR），触发内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ERS） [4-5]，导致细胞凋亡，而抑制ERS 能改善心功能、减轻炎症和纤维化[6]。

心血管疾病导致功能失调的线粒体积【摘要】 运动是预防和减轻心脏疾病经济而有效的非药物干预手段。

线粒体相关内质网膜(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes, MAMs)是心脏相关疾病的重要治疗靶点，MAMs 通过改变其调节蛋白和功能导致内质网应激(endoplasmic reticulum stress, ERS)及线粒体功能障碍，并通过自噬、氧化损伤、凋亡等途径参与心肌保护。

运动通过MAMs 介导线粒体和内质网之间相互作用，共同介导疾病的发生、发展与转归。

通过对运动与心肌保护的作用及机制进行综述，为临床研究提供新策略。

【关键词】 运动；心肌保护；线粒体相关内质网膜；内质网应激中图分类号 R542.2 文献标识码 A 文章编号 1671-0223(2024)10-721-07运动与心肌保护胡友成 郑桓 马虎* 习瑾昆*基金项目：国家自然科学基金(编号：82270303) ；河北省社会科学基金 (编号: HB20TY012)作者单位：063210 河北省唐山市，华北理工大学基础医学院（胡友成、郑桓、习瑾昆）；体育部（马虎）*通讯作者Exercise and cardioprotection Hu Youcheng, Zheng Huan, Ma Hu, Xi Jinkun. School of Basic Medical Sciences, NorthChina University of Science and Technology, Tangshan 063000, China【Abstract 】Exercise is an economical and effective non-pharmacological intervention to prevent and reduce heart disease.Mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes (MAMs) are important therapeutic targets for cardiac-related diseases. MAMs cause endoplasmic reticulum stress (ERS) and mitochondrial dysfunction by changing their regulatory proteins and functions,and participate in myocardial protection through autophagy,oxidative damage,apoptosis and other pathways. Exercise mediates the interaction between mitochondria and endoplasmic reticulum through MAMs, which jointly mediates the occurrence, development and outcome of diseases.This article reviews the myocardial protection effect of exercise regulation of MAMs, and provides a new strategy for clinical research.【Key words 】Exercise; Cardioprotection; MAMs; ERS 累，进而影响线粒体质量控制，线粒体自噬异常加重线粒体功能障碍，在线粒体质量控制中发挥着重要作用[7]。

促进心肌组织原位再生修复的机制及新策略研究1. 引言1.1 概述心肌组织的损伤和退化是导致心血管疾病的主要原因之一，也是严重威胁人类健康的问题。

虽然心脏具有有限的再生能力，但其与其他器官相比较为有限，无法有效修复受损的心肌组织。

因此，寻找促进心肌组织原位再生修复的机制和新策略成为了目前医学研究领域的一个重要课题。

1.2 文章结构本文将分为五个主要部分进行阐述。

首先，在引言部分我们将对文章进行概述，并介绍整篇文章的结构安排。

其次，在第二部分我们将详细探讨目前关于心肌组织再生修复机制方面的研究成果，包括心肌细胞增殖能力、内源性再生潜能以及炎症介导的心肌修复机制等内容。

第三部分将聚焦于促进心肌组织原位再生的策略研究，包括细胞移植策略、基因治疗策略以及生物材料应用策略。

第四部分将详细介绍实验结果与讨论，包括心肌细胞增殖、内源性再生潜能、炎症介导的心肌修复以及不同策略的实验结果与讨论。

最后，在结论部分，我们将对整个研究进行总结，并探讨其研究意义和未来发展方向。

1.3 目的本文的目的是通过深入探讨促进心肌组织原位再生修复的机制和新策略，为解决心脏疾病治疗中存在的问题提供理论依据和治疗思路。

希望通过对相关领域的最新研究成果进行综合整理与分析，全面了解心肌组织再生修复机制，并为新策略的开发提供参考。

通过这一工作，旨在推动心血管医学领域的进步，为改善患者生活质量做出贡献。

2. 心肌组织再生修复机制研究2.1 心肌细胞增殖能力研究：心肌细胞的增殖能力一度被认为非常有限，而心肌损伤后的修复则主要通过形成瘢痕组织来实现。

然而，近年来的研究表明，成体心脏中仍存在具有增殖潜能的心肌细胞。

这些心肌细胞可以在特定条件下重进入生命周期，并开始进行有限的增殖。

因此，理解和提高成体心脏中心肌细胞增殖能力是一项重要的研究方向。

目前已经发现多个信号通路和分子机制参与了心肌细胞增殖过程。

例如，在哺乳动物中，Wnt信号通路、Hippo信号通路、Notch信号通路等都被证实对于调控心肌细胞的增殖非常重要。

心肌的锻炼正确方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述心肌是人体中最重要的肌肉之一，它负责推动血液在全身循环。

因此，对心肌进行有效的锻炼是保持心脏健康和提高整体身体素质的关键。

然而，许多人对心肌锻炼的正确方法存在误解，甚至忽视了这一重要的健身环节。

本文将重点介绍心肌锻炼的正确方法，旨在为读者提供有益的指导并帮助读者更好地理解心肌锻炼的重要性。

在本文的后续部分，我们将首先介绍心肌锻炼的重要性。

心肌锻炼不仅能增强心肌的力量和耐力，还可以促进血液循环和氧气供应，从而改善心脏的功能。

接着，我们将探讨心肌锻炼的基本原理，包括适宜的锻炼强度和频率，以及选择合适的锻炼方式和器械。

在这一部分，我们将从生理和运动学的角度解释这些原理，并提供一些实用的建议和技巧。

最后，文章将总结心肌锻炼的正确方法，并展望未来心肌锻炼的发展方向。

总结部分将强调正确的锻炼方法和注意事项，以确保读者能够从心肌锻炼中获得最大的益处。

而展望未来部分将介绍心肌锻炼的新兴趋势和研究方向，为读者展示心肌锻炼的潜力和未来发展的可能性。

通过阅读本文，读者将能够全面了解心肌锻炼的正确方法，并掌握如何有效地进行心肌锻炼。

无论是为了改善心脏健康、增强体力还是提高整体健康水平，正确的心肌锻炼方法都将是不可或缺的。

接下来，让我们深入探索心肌锻炼的世界，开启一段健康而充实的旅程。

1.2文章结构文章结构的编写应该包括以下几个方面：1. 简介：简要介绍本篇文章将要探讨的主题——心肌的锻炼正确方法。

说明本篇文章将从哪些方面进行论述，并引起读者的兴趣。

2. 引言部分：包括概述、文章结构和目的。

在概述中，可以简要介绍心肌锻炼对身体健康的重要性，并指出心肌锻炼与心脏健康的密切关系。

接下来，说明文章将会从心肌锻炼的重要性和基本原理两个方面进行详细分析。

最后，明确本篇文章的目的是为读者提供心肌锻炼的正确方法，以帮助他们更好地实施心肌锻炼并改善心脏健康。

3. 正文部分：根据大纲中的2.1和2.2两个小标题，分别阐述心肌锻炼的重要性和基本原理。

冠心病心肌重构的研究进展叶琳;成方方;袁桂莉【摘要】近些年来研究表明心肌梗死后心脏重构的现象严重,包括结构重构,心电重构,神经重构等.在急性心肌梗死幸存人群中,仍有多数人因致命性心律失常或难治性心力衰竭而死亡.心肌梗死后,心脏发生了诸多病理生理变化,有研究表明炎性因子过度激活、各种离子通道蛋白的异常,以及信号通路的改变促进了心肌各种重构现象的发生.%In recent years,numerous studies have shown that cardiac remodeling after myocardial infarction (MI) is a serious phenomenon,including structural remodeling,atrial electrical remodeling (AER),and neural remodeling. Most of the survivors of acute MI still die of fatal arrhythmias or refractory heart failure. MI leads to a variety of pathophysiological changes in the heart. Th studies have shown that excessive activation of inflammatory factors, abnormalities of various ion channel proteins,as well as the changes of signaling pathways promote various myocardial remodeling.【期刊名称】《河北医药》【年(卷),期】2018(040)009【总页数】5页(P1409-1413)【关键词】心肌梗死;心电重构;神经重构;结构重构【作者】叶琳;成方方;袁桂莉【作者单位】075000 河北省张家口市,河北北方学院研究生院;075000 河北省张家口市,河北北方学院研究生院;河北北方学院附属第一医院【正文语种】中文【中图分类】R541.4各种心脏结构或功能性疾病，包括高血压、糖尿病、冠心病、肥胖和代谢综合征等最终可累及心脏的疾病，以及服用心脏毒性药物史、酗酒史,风湿热史及家族性心肌病史等情况，都会造成心肌重构，但冠心病是心脏器质病变最常见的类型，也是危害人类健康的常见病，随着生活水平的提高和老龄化社会的到来，我国心肌梗死发病率呈逐年上升趋势。

设计实验研究运动对正常心肌线粒体数量和形态的影响的实验报告2007年由ACSM和美国医学会（AMA）共同发起的运动健康促进项目——运动是良医（Exercise Is Medicine，EIM），将运动和体力活动预防、治疗慢性疾病成为国家卫生保健系统重要组成部分。

近年来，健身新理念在群众中得到了广泛的推广和应用，使马拉松、超长步行运动等得以兴起，同时在心血管疾病的康复中运动和体力活动成为了一个不可或缺的部分。

运动对人体各系统都有积极作用，但其对人体产生的负面影响同样得到了人们的关注。

适宜的运动是改善心血管功能的有效手段，但过度运动也可对心血管机能，特别是心脏，造成损害。

许多研究表明，长时间大强度运动可使心肌组织的结构和功能发生病理性损伤，而运动强度与运动性心脏结构重塑和心肌微损伤存在密切关系。

所以运动强度的选择是在运动及训练中值得关注的问题，以下对不同强度运动对心肌细胞的影响进行阐述。

1 运动强度对心肌的影响1.1心肌纤维形态结构长期适宜强度运动会使心脏的结构产生适应性变化，主要表现为心脏重量增加，心腔扩大，室壁增厚；微观结构上主要为心肌细胞肥大，肌纤维增粗、肌浆网横小管变大。

一系列的适应性变化都有利于心肌组织营养物质及能量的供应。

但是运动强度超负荷，心肌实质和间质的成分比例失衡，心脏的顺应性降低，舒张功能受损，最终会影响心脏收缩能力。

朱永泽等对大鼠力竭运动后窦房结内细胞超微结构的改变研究指出，中等强度负荷运动后窦房结肌细胞内肌原纤维、线粒体数量增加，一周力竭运动后各细胞间连接扭曲紊乱, 凋亡细胞增多。

显示中等强度负荷训练后使心肌中窦房结内各细胞的超微结构产生适应性变化，大强度运动训练可引起心肌出现结构性微损伤。

1.2心肌细胞调亡细胞自噬能降解受损的细胞器，以减少自身的凋亡。

正常适应应激的心肌细胞，自噬通过降解失活蛋白质，为心肌发育、存活提供物质基础。

但自噬不足或过度会引起细胞功能异常。

马晓雯等研究指出中等强度耐力训练可使心肌组织细胞良好适应性重塑，促进细胞自噬，增加心肌收缩功能，但长时间大强度训练使自噬小体增加，自噬程度增加，从而心肌产生损伤。

心肌纤维化的研究进展一、简述心肌纤维化是一种心脏疾病，指的是心脏肌肉组织中纤维组织的异常增生。

这种病变会导致心肌硬化、心功能障碍和心律失常等严重后果。

随着我国生活水平的提高和生活节奏的加快，心血管疾病的发病率逐年上升，心肌纤维化在其中的贡献也日益显著。

深入研究心肌纤维化的发病机制及治疗方法具有重要的现实意义。

本文将对近年来心肌纤维化的主要研究进展进行概述。

1.1 心肌纤维化的定义和意义心肌纤维化是心脏组织的一种常见病理变化，指的是心肌细胞间质纤维增多，导致心肌弹性降低、心肌僵硬度和心脏舒张功能受损的一种病理状态。

这种病变常见于心脏疾病患者，如心肌梗死、心肌炎和心力衰竭等。

心肌纤维化不仅影响心脏的收缩和舒张功能，还会导致心脏扩大、心室壁变厚和心肌耗氧量增加等问题。

心肌纤维化还可能引发心律失常和心力衰竭等严重并发症，对患者的生命健康造成严重威胁。

深入研究心肌纤维化的发病机制和治疗方法具有重要的临床意义。

随着分子生物学和生物医学工程技术的发展，心肌纤维化的研究取得了显著的进展。

通过基因敲除、转基因技术和细胞移植等方法，研究人员已经成功地在实验室中模拟心肌纤维化的过程，并揭示了心肌纤维化发生发展的多种分子机制。

这些研究成果不仅加深了对心肌纤维化病变的认识，也为开发新的治疗方法提供了潜在的靶点。

尽管取得了一定的进展，目前心肌纤维化的治疗仍然面临许多挑战。

如何有效地抑制心肌纤维化的形成和进展、如何逆转已经形成的心肌纤维化以及如何预防心肌纤维化发生的风险等。

未来的研究还需要进一步深入探索心肌纤维化发病机制的多个层面，发展更多创新有效的治疗方法和药物。

1.2 国内外研究现状及发展趋势心肌纤维化是多种慢性心脏疾病的共同病理表现，其研究对于理解这些疾病的发病机制、制定有效的治疗策略具有重要意义。

国内外学者在心肌纤维化方面取得了显著的研究进展。

随着生物医学技术的不断发展，研究者们利用基因敲除、转基因等技术手段，深入研究了心肌纤维化的发生发展机制及其与疾病的相关性。

运动诱导生理性心肌肥厚的非编码RNA调节机制WANG Tianhui;XIAO Junjie【摘要】Increasing evidence supports the protective role of exercise training in pre-venting cardiovascular diseases. Exercise induces physiological cardiac growth, and thus protects the heart against pathological remodeling and heart failure. Cardiac hypertrophy falls into two types, namely, the physiological cardiac hypertrophy and the pathological car-diac hypertrophy, and the latter can result in impaired cardiac functioning, heart failure and is predictive of a higher incidence of death due to cardiovascular diseases. Non-coding RNAs (ncRNAs) including microRNAs (miRNAs), long non-coding RNAs (lncRNAs) and circular RNAs (circRNAs) have drawn significant attention over the last couple of decades, and their dysregulation is increasingly being linked to many cardiovascular diseases. In this paper, the profiling function, and molecular mechanism of miRNAs, lncRNAs, and circ-RNAs in cardiac hypertrophy, especially in physiological hypertrophy have been analyzed. Targeting these ncRNAs represents novel therapy for heart failure.%大量研究表明运动训练对心脏具有保护作用. 运动可诱导生理性心肌肥厚, 对于心力衰竭具有保护作用. 心肌肥厚可分为生理性和病理性心肌肥厚, 后者可导致心脏功能受损、心力衰竭以及高死亡率. 近几十年来, 非编码RNA包括微小RNA (microRNA, miRNAs)、长链非编码RNA (long noncodingRNA, lncRNAs)和环状RNA (circularRNA, circRNAs)等,引起了研究者的极大关注, 非编码RNA的失调被证实与多种心血管疾病密切相关. 综述了心肌肥厚,尤其是生理性心肌肥厚中miRNAs,lncRNAs和circRNAs的特征、功能和分子机制.同向调控这些运动影响的非编码RNA可以防治心力衰竭.【期刊名称】《上海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(025)003【总页数】10页(P425-434)【关键词】非编码RNA;运动;生理性心肌肥厚;病理性心肌肥厚【作者】WANG Tianhui;XIAO Junjie【作者单位】School of Life Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China;School of Life Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China 【正文语种】中文【中图分类】R 541目前,全世界范围内导致人类死亡的各种疾病中,心血管疾病被列为首位[1].随着经济水平和生活方式的不断改善以及人口老龄化的日益加剧,心血管疾病的患病率和死亡率持续上升.据国家心血管病中心统计,我国心血管疾病患者人数已达2.9亿人[2].心血管疾病所引起的社会和经济负担日渐加重,已成为重大的公共卫生问题,防治心血管病刻不容缓.除了药物治疗之外,经常进行体育运动锻炼可以有效地预防和减少心血管疾病的发生[3].据估计,运动可将心血管疾病的发病风险降低50%.运动作为一种心脏康复疗法常用于治疗高血压和慢性心脏病,可以显著降低心力衰竭患者的死亡率和反复住院率[4-5].非编码RNA(non-coding RNAs,ncRNAs)是一类不编码蛋白质的RNA分子,它参与细胞增殖、凋亡、分化、代谢等重要生物学过程,其功能失调与疾病的发生和发展密切相关,可以用于疾病的治疗和诊断[6-7].规律运动诱导的生理性心肌肥厚可以保护心脏,生理性心肌肥厚已成为国际上公认的良性适应性反应.非编码RNA是心肌肥厚的关键调节因子之一.近年来的研究发现,运动通过上调或下调心肌某些微小RNA(microRNA,miRNAs),参与调节心肌细胞肥大和增殖、心血管再生,帮助心肌细胞抵抗凋亡,减轻病理性心脏重构和心力衰竭.MiRNAs已成为治疗心血管疾病的潜在靶点[4].对生理性心肌肥厚的关键调控分子的研究能够根据它们在生理性心肌肥厚中的变化,使这些分子的表达升高或降低,往往对心脏重构和心力衰竭具有保护效应.因此,深入探索非编码RNA在运动诱导生理性心肌肥厚的变化规律和作用机制将为研究生理性心肌肥厚的调控机制提供新的视角[8].下面就几种主要非编码RNA(miRNAs)、长链非编码RNA(long non-codingRNA,lncRNAs)和环状RNA(circularRNA,circRNAs)在心肌肥厚,尤其是生理性心肌肥厚中的调控作用及机制进行综述,并提出基于运动诱导生理性心肌肥厚的关键非编码RNA可以发掘新的治疗心力衰竭的策略.1 运动与生理性心肌肥厚规律的运动对心脏具有保护作用.通过规律的运动可以减少腹部肥胖,改善脂质和胆固醇分布,增强葡萄糖代谢,降低血压,改善内皮和心脏功能,同时减少心理压力[9].长期运动会诱导生理性心肌肥厚,能够满足运动所带来的心脏灌注需求的增加.心肌细胞肥大伴随心肌灌注的提高,Ca2+敏感性提高,改善心脏收缩和舒张功能[10].运动可用于治疗高血压和慢性心脏病.运动是心脏康复的一个重要组成部分,可以显著降低死亡率以及反复住院率[4,11].心肌肥厚是指心肌细胞体积增大,同时伴有心肌细胞内蛋白合成增加,间或伴有间质细胞的增殖.运动引起的生理性心肌肥厚与病理性心肌肥厚表现出不同的分子特征与表型.病理性心肌肥厚是病理性的压力负荷和容积负荷刺激下导致的心肌肥厚,是很多心血管疾病发生的一个主要危险因素,如心力衰竭和心律失常,伴随心肌细胞的凋亡和坏死、心肌纤维化、心功能下降和心室不良重构.长期适当运动作为一种慢性心脏负荷刺激因素,能够诱导心脏发生生理性心肌肥厚.此时,心脏发生非病理性的改变,如左心室容积增加、室壁厚度和心脏质量成比例增加,不伴有心肌纤维化,是长期运动刺激下心脏的一种良性适应性改变,有助于提高心功能,同时对病理性的心肌损伤具有保护效应[12-13].根据刺激条件的不同,心肌肥厚可以分为向心性肥厚(心肌细胞宽度增加)和远心性肥厚(心肌细胞长度增加),或二者兼而有之.由疾病引起的远心性肥厚使心室壁变薄,伴随细胞凋亡、坏死和纤维化,使心室变硬,收缩力受损.持久的耐力训练(如跑步、游泳)可使心脏发生向心性肥厚,而持久的力量训练(如举重、摔跤)会使心室壁厚度增加和心室扩大,诱导心脏发生远心性肥厚[14].2 非编码RNA的分类与功能人类基因组中不能编码蛋白质的RNA被称为非编码RNA(ncRNAs),早期研究中由于ncRNAs的生物学功能不明,曾一度被认为是“垃圾序列”[6].然而,近几十年的研究表明,非编码RNA通过多种调控途径维持细胞和组织的稳态,在哺乳动物细胞中的作用和调控功能受到了极大关注[7].根据生物学功能不同,非编码RNA可以分为两大类：管家ncRNAs(house-keeping non-coding RNAs)和调控ncRNAs(regulatory non-coding RNAs),前者通常稳定表达,对细胞存活至关重要,包括核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNAs)、转运RNA(transfer RNA,tRNAs)、核内小RNA(small nuclear RNA,snRNAs)和核仁内小RNA(small nucleolar RNA,snoRNAs)等；后者是具有调控作用的非编码RNA,按长度进行划分,较短的包括miRNAs、小干扰RNA(small interfering RNA,siRNAs)、PIWI相互作用RNA(PIWI-interacting RNA,piRNAs)和lncRNAs[7].非编码RNA在调节心脏生长的病理生理过程中起重要作用.目前研究最广泛的具有调控功能的非编码RNA有miRNAs,lncRNAs和circRNAs.2.1 MiRNAsMiRNAs是一类长度为20～22个核苷酸序列的单链非编码RNA分子,起源于核基因组的编码和非编码区域,直接和间接调节细胞质与线粒体中的基因表达[15-16].MiRNA通过与靶基因信使RNA(messenger RNAs,mRNAs)的3’端非翻译区结合,在转录后水平调控靶基因的表达.在绝大多数情况下,miRNAs抑制靶基因的表达,但在少数情况下,miRNAs也可以升高靶基因的蛋白质表达水平.一个miRNAs 可以调控多个靶基因,而同一个基因又可以被多个miRNAs所调控,因此miRNAs 成为基因表达网络中的重要调控者,参与调控细胞增殖、分化、凋亡等多种生物学行为.迄今为止,人类组织中已经发现了4 000多个miRNAs[17].2.2 LncRNAsLncRNAs是一类高度异质性的单链或双链RNA分子,由大于200个并小于10 000个核苷酸组成.LncRNAs可以通过剪接形成与启动子具有结合能力的多聚腺苷酸尾,参与分化过程中基因的动态表达,多聚腺苷酸尾的存在与否决定了lncRNAs的稳定性[18-19].根据lncRNAs在基因组上的位置,可以将其分为5种类型：①正义lncRNAs,由蛋白质基因编码的正义链转录,与蛋白编码序列享有相同的启动子；②反义lncRNAs,由蛋白质基因编码的反义链转录；③双向lncRNAs,由蛋白质基因编码的两条反向互补链转录生成；④内含子区lncRNAs,来源于次级转录物的内含子区域；⑤基因间lncRNAs,来源于两个基因间隔区的独立单元序列.LncRNAs参与保护染色体完整性、维持基因组结构、X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录干扰、表观遗传调节、核内运输等多种重要的调控过程[20].2.3 CircRNAsCircRNAs是一类大量存在于真核细胞,不具有5’端帽子和3’端多聚腺苷酸尾、以共价键形成环状闭合结构的单链RNA分子,且不易被核糖核酸酶(ribonucleases,RNases)降解,因而与线性RNA相比具有更高的稳定性.大多数circRNAs是通过前体mRNA的供体外显子3’端与受体外显子5’端反向剪接形成的,少部分由内含子直接环化而成[21-22].CircRNAs在不同物种间具有高度稳定性、特异性和进化保守性,因而具有多种生物学功能.已有研究表明,circRNAs通过与内源性miRNAs竞争来发挥miRNAs海绵的作用,可作为支架来促进、定位和调节蛋白质的功能,调节真核基因表达和线性选择性剪接[23-26].近期的研究表明,circRNAs影响衰老、胰岛素分泌、动脉粥样硬化、癌症和心肌肥厚等[27].3 非编码RNA与生理性心肌肥厚3.1 MiRNAs与生理性心肌肥厚大鼠和小鼠经耐力运动后会引起许多与心脏生长和发育相关的miRNAs分子在心脏中表达的变化.已有研究表明,经过几周的耐力训练,超过200种miRNAs在啮齿类动物心脏中的表达发生改变,其中约60%的miRNAs表达下调[28-29].跑台训练或游泳训练诱导小鼠左心室生理性肥大,miR-1,miR-133a,miR-143,miR-124表达下调[28,30-31].相反地,另一些miRNAs在运动所致的生理性心肌肥厚中的表达是上调的,例如miR-21,miR-144,miR-145,miR-27,miR-223等[29,32-33].但是,对于持续数周的游泳训练后,miR-208b和miR-133b表达上调或下调的报道存在分歧,具体原因尚不清楚[28,34-35].在小鼠运动训练、主动脉弓缩窄术(transverse aortic constriction,TAC)和蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)过表达模型中,miR-1和miR-133在心脏中的表达下调,说明这些miRNAs在生理性和病理性心肌肥厚中同时起作用,而与心肌肥厚属于病理性还是生理性无关[30].而miR-222,miR-34a,miR-210在病理性心肌重构和运动所致的生理性心肌肥厚中具有不同的表达特征,表明这些miRNAs是介导生理性心肌肥厚的关键miRNAs[36].MiRNAs也在调节与运动诱导的心脏适应性相关的分子途径中发挥作用.在游泳训练后大鼠肥厚的心脏中,miR-29家族表达上调,这与胶原基因表达下调有关,伴随心室顺应性改善,心脏胶原纤维含量下降[37].血管生成增加与运动诱导的心脏生长有关,受血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)途径的调节.在游泳训练的啮齿类动物心脏中,miR-126的表达升高,通过抑制靶基因Sprouty 相关EVH1域蛋白1(Sprouty-related EVH1 domain-containing protein1,Spred1)和磷脂酰肌醇-3激酶调节亚基2(phosphatidy linositol 3-kinase regulatory subunit 2,PI3KR2)(VEGF通路的负调节因子)促进血管生成信号转导[38].PI3K是一种胞内磷脂酰肌醇激酶,具有调节细胞增殖和凋亡的作用,是运动诱导的生理性心肌肥厚所必需的关键调控分子.心肌特异性敲除PI3K小鼠的心脏体积明显减小,而特异性过表达PI3K小鼠的心脏体积则明显增大.生物芯片分析确定有62个miRNAs受PI3K调节[36].一般来说,当病理性心肌肥厚发生时,心脏的肾素-血管紧张素系统被过度激活,其主要成分血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)和血管紧张素Ⅱ(Angiotensin,AngⅡ)的表达升高.在运动诱导的心脏肥大中,miR-27a和miR-27b(靶基因均为ACE)显著上调,但miR-143(靶基因ACE2)显著下调,这与ACE和AngⅡ的表达水平降低有关,但在接受有氧运动训练的动物中,ACE2的表达水平升高.接受跑台训练的小鼠心脏中的miR-223表达上调,miR-223表达的升高可通过作用于靶基因FBXW7和Acvr2a的3’UTR(untranslated region,非翻译区)诱导生理性心肌肥厚[29,32].MiRNAs分子的靶基因范围很广,其中一些参与了纤维化、凋亡、自噬、血管生成等的调节.介导生理性心肌肥厚的miRNAs下游靶基因有磷酸酶和张力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog,PTEN)(miR-21,miR 144),结节性硬化复合物2(tuberous sclerosis complex2,TSC2)(miR145),ACE(miR27a,miR27b,miR143)等,通过作用于靶基因,miRNAs 发挥着重要的调节功能[33].MiRNAs在运动诱导的生理性心肌肥厚中发挥重要的调控功能,能够有效抵抗心肌受损,保护心脏免受不良心室重构过程的影响.已有研究表明,在小鼠游泳和跑步模型中,心脏miR-222的表达均上调,抑制下游靶基因p27,同源结构域相互作用蛋白激酶1(homeodomaininteracting protein kinase 1,HIPK1),HMBOX1(homeobox containing 1),以促进心脏发生生理性肥厚.抑制小鼠体内miR-222的表达会阻碍运动后的心脏生长,减少心肌细胞的增殖.而心肌特异性过表达miR-222可以有效改善小鼠心肌缺血再灌注损伤6周以后的心功能,减少心肌细胞凋亡和心肌纤维化.这说明miR-222是介导生理性心肌肥厚的关键miRNAs,对运动诱导心肌细胞生长和增殖是必需的,并可减轻由心脏缺血再灌注损伤导致的心室病理性重塑和心功能损伤[39].同样,运动小鼠心脏miR-17-3p表达上调,通过抑制下游直接靶基因金属蛋白酶组织抑制剂3(tissue inhibitor of metalloproteinase 3,TIMP3),或抑制PTEN激活Akt信号通路,促进心肌细胞肥大、增殖和存活.在体内抑制miR-17-3p 表达会减弱运动诱导的心脏生长,包括心肌细胞肥大和增殖.注射了miR-17-3p激动剂的小鼠在心肌缺血再灌注损伤后不良心室重构减轻.MiR-17-3p有助于运动诱导的心脏生长,并保护心脏免受不良心室重构的影响[40].总之,miR-17-3p和miR-222表达升高,促进了心肌细胞肥大、增殖并抵抗凋亡,增加miR-17-3p和miR-222可以在动物水平改善心肌缺血再灌注损伤所致的心室重构不良和心力衰竭,miR-17-3p和miR-222可能是促进心肌缺血再灌注后功能恢复的新治疗靶点.3.2 LncRNAs与心肌肥厚自2013年,首个与心脏相关的lncRNAs Braverheart在心脏发育中的功能被发现以后,越来越多的学者开始研究lncRNAs在心脏病理生理中的作用.在2016年更新的非编码RNA数据库中,lncRNAs已经达到527 336个,人类中有167 150个,小鼠中有130 558个[41].然而,仅有少数的研究分析和鉴定了心肌肥厚过程中lncRNAs的差异性表达.TAC诱导的4周心肌肥厚小鼠模型中,芯片分析鉴定出64个上调的和134个下调的lncRNAs[42].同样,在TAC诱导的大鼠心肌肥厚模型中,80个lncRNAs显著上调,172个lncRNAs显著下调[43].对于人类的研究更多集中在心衰患者的不同阶段,已阐明了lncRNAs在心力衰竭发病机制中的重要作用.非心衰患者心脏、非缺血性和缺血性心衰患者的对比研究揭示心衰患者的lncRNAs和miRNAs的差异化表达,并且lncRNAs可用来区分心衰的病因[44]. LncRNAs可以隔离染色质修饰酶和转录因子等RNA结合蛋白,从而抑制其功能.肌球蛋白重链相关RNA转录物(myosin heavy-chain-associated RNA transcripts,Mhrt),是第一个被报道的与心肌肥厚相关的lncRNAs,大量存在于成年小鼠心脏中.Mhrt通过结合染色质重塑因子1(brahma-related gene 1,brg1)的解旋酶结构域,阻止brg1识别其基因组序列,从而避免病理性心肌肥厚的发生,这表明Mhrt具有保护心脏的作用.实际上,在病理刺激下激活的brg1也会显著抑制心脏中Mhrt的转录,从而引起心肌肥厚和心衰的发生.因此,brg1-Mhrt的反馈调节对维持心脏的内稳态至关重要[45].通过对小鼠压力负荷性心力衰竭模型的转录组学分析,发现了一种在心脏中高表达的lncRNAs Chaer(cardiac hypertrophy associated epigenetic regulator),被称为心肌肥厚的表观遗传调节器.Chaer在心肌细胞中特异性表达,而Chaer敲除小鼠可明显减轻压力刺激所带来的心肌肥厚,表明Chaer在控制心脏重塑中发挥重要作用.通过66-mer序列的修饰,Chaer影响了多梳抑制复合物2(polycomb repressive complex 2,PRC2)序列的功能,使PRC2不能靶向基因组位点,从而抑制了心肌肥厚相关基因启动子区域组蛋白的甲基化.可见,抑制Chaer的表达,可以减轻压力刺激带来的心肌肥厚和心功能障碍[46].LncRNAs可作为一种内源性海绵与miRNAs相互作用来控制心脏肥大.小鼠心肌肥厚相关因子CHRF(cardiac hypertrophy-related factor)在压力超负荷后表达升高,导致心力衰竭.CHRF作为miR-489的海绵,下调miR-489,使其下游靶基因myd88上调,通过核因子κB(nuclear factor κB,NF-κB)通路调节诱导心脏肥大的发生[44].在心肌肥厚的小鼠心脏中,lncRNAs Plscr4表达上调,而Plscr4的过表达可明显减轻压力刺激所带来的心肌肥厚.Plscr4通过隔离促肥大的miR-214发挥其抗肥大功能,从而允许Mitofusin 2的表达并减少心肌肥厚的发生[47].近期的一项研究表明,lncRNAs可能是治疗心肌肥厚相关疾病的新靶点.在小鼠和人类心肌肥厚模型中,lncRNAs Chast(cardiac hypertrophy-associated transcript)的表达会特异性上调,在细胞和动物水平上过表达Chast会导致心肌细胞肥大发生.这是通过促肥大的转录因子活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)激活Chast,自噬调节因子Plekhm1表达上调,阻断心肌细胞的自噬来实现的.该研究通过lncRNAs沉默方法——反义寡核苷酸来抑制小鼠心肌肥厚模型中Chast的表达,通过静脉注射的方式达到目的分子沉默的效果,揭示了lncRNAs 在心脏疾病治疗中的临床应用潜力[43].但是,目前运动诱导的生理性心肌肥厚的关键lncRNAs尚不清楚,有待进一步研究.3.3 CircRNAs与心肌肥厚虽然已证实心脏中含有大量的circRNAs,但其功能和机制还不十分明确.据报道,一些circRNAs可以作为内源性海绵与miRNAs相互作用并影响其靶基因的表达.CircRNAs ciRS-7/CDR1as,Sry,HIPK 3以及与心脏相关的HRCR(heart-related circRNA)作为miRNAs海绵,可以降低miRNAs的活性.HRCR作为miR-233的内源性海绵,miR-233通过作用于靶基因细胞骨架活性调节蛋白(activity-regulated cytoskeleton-associated protein,ARC)来调节心肌肥厚,HRCR通过与miR-233竞争性结合并提高小鼠ARC的表达来抑制肥大反应[48].与miRNAs相比,circRNAs在调节心肌肥厚功能中的研究较少,多数研究集中在与心脏病相关的circRNAs的识别与鉴定[49-50].基因表达谱分析已鉴定成年小鼠心脏中有575种circRNAs,很多circRNAs候选基因都是从心血管疾病相关基因座中转录出来的.通过比较大鼠新生心肌细胞和成年心肌细胞、假手术和TAC手术小鼠心脏、心衰和非心衰的人类心脏,生成了不同种类心脏中circRNAs的基因表达谱,结果表明circRNAs在患病的人类和啮齿类动物心脏中大量表达,但仅有少数的差异性表达.在从胚胎到成体的发育过渡期,大鼠心脏中的circRNAs表达有显著差异,但调节心肌重量的circRNAs功能尚不明确[51-52].此外,运动诱导的生理性心肌肥厚的关键circRNAs也不明确,有待进一步研究.4 结语与展望近年来的研究已经表明,非编码RNA通过调节基因表达在生理和病理性心肌肥厚中发挥重要作用.在小鼠、大鼠和人类的心肌肥厚过程中,大量的miRNAs,lncRNAs 和circRNAs失调.与心肌肥厚相关的生理和病理应激都可以调节miRNAs的表达,通过直接诱导mRNAs降解或抑制靶基因的翻译来调控多种心脏肥大相关的信号通路.LncRNAs通过充当内源性miRNAs海绵、隔离染色质重塑因子或通过顺式调控机制调节邻近基因的表达来调控肥厚相关基因.在病理性心肌肥厚的心脏组织中已经发现了circRNAs的表达谱,但是circRNAs在心肌肥厚中的作用和机制尚未阐明.多个miRNAs,lncRNAs和circRNAs HRCR已被证明是心脏肥大和心力衰竭的潜在治疗靶点.在非编码RNA中,只有miRNAs对运动诱导的生理性心肌肥厚和细胞增殖调节的相关研究比较充分,而lncRNAs和circRNAs在运动诱导的生理适应调节中的作用机制则知之甚少.已知大量的miRNAs在耐力训练后的心脏中有不同的表达,运动可通过调节miRNAs减轻糖尿病、心肌梗死等疾病诱导的心肌细胞凋亡、心肌纤维化等,产生生理性心肌肥厚等心肌保护效应,抑制病理性心脏重塑,改善心肌功能.一些miRNAs如miR-222和miR-17-3p是运动诱导的心肌肥厚所必需的,对心脏具有保护作用,可能是促进心肌缺血再灌注后功能恢复的治疗靶点.因此,有关运动诱导的生理性心肌肥厚的非编码RNA分子机制及其调控网络值得进一步深入研究,有助于阐明运动促进心脏健康的发生机制,为未来治疗心血管疾病提供新靶点和新途径. 参考文献：【相关文献】[1]ROTH G A,JOHNSON C,ABAJOBOR A,et al.Global,regional,and national burden of cardiovascular diseases for 10 causes,1990 to 2015[J].J Am Coll Cardiol,2017,70(1)：1-25.[2]胡盛寿,高润霖,刘力生,等.《中国心血管病报告2018》概要[J].中国循环杂志,2019,34(3)：209-219.[3]SHARMA S,MERGHANO A,MONT L.Exercise and the heart：the good,the bad,and the ugly[J].European Heart Journal,2015,36(23)：1445-1453.[4]GOMES C P C,DE GONZALO-CALVO D,TORO R,et al.Non-coding RNAs and exercise：pathophysiological role and clinical application in the cardiovascular system[J].Clinical Science,2018,132(9)：925-942.[5]RAOMONDO D D,MOCELO G,MUSOARO G,et al.New insights 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