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背景:急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是全球发病率和死亡率最高的疾病之一。及时地恢复缺血心肌的血液灌注是治疗急性心肌梗死的首要治疗原则,但是在再灌注过程中可能进一步加重自身心肌细胞死亡,我们称之为心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI)。MIRI的发生的机制尚未完全明了,但炎症反应的激活及活性氧(reactive oxygen species,ROS)的聚集扮演了重要角色。晚期糖基化终末产物受体(RAGE)是免疫球蛋白超家族的一个多配体成员,属细胞表面受体,因其与晚期糖基化终末产物(AGEs)结合故而得名。有研究表明,RAGE通过与促炎配体结合,激活多种RAGE依赖传导通路,引起活性氧(reactive oxygen species,ROS)的快速生成以及上调炎症因子的表达,扩大炎症反应,导致一连串促炎的级联反应,损伤内皮细胞功能,诱导心肌细胞凋亡,破坏心肌组织,对心血管系统产生损伤。有报道表明下调RAGE基因,在心肌梗死的治疗中展现出了对心脏的保护作用。方法:我们通过含联硒键的二丙烯酰胺与低分子量的聚乙烯亚胺(PEI 600 Da)反应合成聚合物PEI-Se-Se,接着用反式激活转录蛋白(transcriptional activator protein,TAT)进一步功能化修饰该聚合物,获得基因传递载体TAT-PEI-Se,并制备TAT-PEI-Se/siRNA复合物。在H9C2心肌细胞中进行体外实验,在大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中进行体内实验。结果:我们实验证明TAT-PEI-Se/siRNA复合物在0.1 mM H2O2的刺激下能够快速有效地释放siRNA。细胞动力学研究表明TAT-PEI-Se能够被H9C2心肌细胞大量摄取,并能够在细胞内低浓度的ROS刺激下释放siRNA;体外转染表明,TAT-PEI-Se/siRNA复合物在H9C2中具有较高的转染效率和较低的细胞毒性。体内转染实验表明TAT-PEI-Se/siRNA复合物能够高效地沉默RAGE的表达。同时,肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白介素-6(interleukin-6,IL-6)的表达也受到了显著的抑制。TTC染色结果表明心脏梗死面积缩小;马松三色染色结果显示心脏纤维化区域减小;心脏超声检测证明大鼠的心脏功能得到明显改善。结论:我们所设计的TAT-PEI-Se基因传导系统能够用成功地将siRAGE传递到心肌中去发挥作用。可认为是一个极具潜力的治疗应用于临床治疗缺血性心肌疾病。