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背景:心房颤动（Atrial fibrillation,AF）是一种常见的、发病率较高的快速心律失常。心房颤动与心力衰竭发生以及发展的关系甚为密切,是导致心源性休克、脑卒中以及肺栓塞等致死性疾病的高危因素。目前,心房颤动的发生和持续原因尚未完全了解。心肌纤维化是心房颤动发生的主要病理机制之一,而其中炎症反应与心肌纤维化的形成又密切相关。表观遗传学是近年来生物学领域的重要阵地,包括三个主要机制:DNA甲基化、组蛋白修饰以及长和短链非编码RNA调控。DNA甲基化是指基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位在DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase,DNMT）的催化作用下,以S—腺苷甲硫氨酸（S—adenosyl methionine,SAM）作为甲基供体,通过共价键结合的方式与一个甲基基团结合的化学修饰过程。LncRNA（long non-coding RNA,长链非编码RNA）是一类长度大于200个核苷酸的RNA分子,且几乎不具有编码蛋白质能力但却参与多种病理生理过程的调控。研究表明,多种lncRNA可以被DNA甲基化修饰,其中 lncRNANEAT1（Nuclear Enriched Abundant Transcript1）是由多发性内分泌肿瘤基因座转录的长链非编码RNA,这种lncRNA保留在细胞核中,参与构成副细胞器旁斑的核心结构,可以作为多种基因的转录调节因子。人参皂苷Rg1是人参皂苷类13种成分中的一种,在心血管系统中有着抗氧化应激、抗炎、抗凋亡等重要作用。目的:研究的主要目的在于明确lncRNANEAT1、DNMT3A、以及NLRP3炎症小体及其下游基因在人心肌纤维化标本和动物模型中的具体表达情况,初步探究lncRNA NEAT1以及人参皂苷Rg1能否通过抑制NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡途径干预心肌纤维化的进程,进一步探究DNMT3A以及人参皂苷Rg1能否影响lncRNANEAT1的表达,从而在心肌纤维化的进展过程中产生持续性的影响。方法:选取SD（Sprague-Dawley）大鼠90只,采用皮下注射异丙肾上腺素（Isoprenaline,ISO）的方法构建心肌纤维化动物模型。将90只无特定病原体（Specific pathogen Free,SPF）的雄性SD大鼠随机分为对照组、ISO组以及ISO+Rg1组,每组各30只。对ISO组给予腹部皮下注射ISO 5mg/kg/d,对照组注射同等剂量的生理盐水,ISO+Rg1组在注射ISO同时给与Rg1 50mg/kg灌胃,每天1次,14天后处死所有大鼠,并取出心脏标本。此外,外科手术获取房颤患者与窦性心律患者的心脏标本进行验证。心脏标本用PBS（Phosphate buffered saline solution,磷酸盐缓冲溶液）清洗后放入通用组织固定液中固定后进行标本切片处理,行苏木精-伊红染色法（Hematoxylin-eosinstaining,HE染色）、天狼星红染色（Sirius Red staining）和Masson染色。采用胰蛋白酶与Ⅱ型胶原酶混合的方法,提取新生SD乳鼠原代心肌成纤维细胞,并用含10%的胎牛血清的培养基在37℃,5%CO2条件下培养。使用LPS（Lipopolysaccharide,脂多糖）诱导大鼠原代心肌成纤维细胞焦亡并瞬时转染lncRNA NEAT1、DNMT3A小干扰RNA（siRNA）、DNMT3A、lncRNANEAT1过表达质粒,以及加入不同浓度人参皂苷Rg1。不同分组的原代心肌成纤维细胞使用通用细胞固定液处理后,通过免疫荧光技术检测DNMT3A、NLRP3的表达情况。此外,通过TUNEL染色以及Hoechst染色检测细胞凋亡情况,通过定量反转录聚合酶连锁反应（quantificational RT-PCR,qRT-PCR）检测 lncRNA NEAT1、DNMT3A、NLRP3、caspasel、IL-18 以及 Ⅰ 型胶原（Collagen Ⅰ,COL1A1）的 RNA 表达水平。采用Western blot 方法检测 DNMT3A、NLRP3、Cl-caspase1、Collagen Ⅰ、IL-18 的表达情况。结果:与窦性心律患者相比较心房颤动患者的心脏组织中lncRNANEAT1的表达量明显降低,但是DNMT3A、NLRP3、Cl-caspase1、IL-18 以及 CollagenⅠ 的表达量明显增加,HE染色、Sirius Red染色和Masson染色也表示心房颤动患者心肌组织混乱,组织中胶原蛋白明显变多。在ISO诱导的心肌纤维化SD大鼠中,DNMT3A、NLRP3、Cl-caspase1、IL-18 以及 Collagen Ⅰ 的表达量显著高于对照组的SD大鼠,HE染色、天狼星红染色和Masson染色也显示实验组SD大鼠心肌组织混乱,间质中表现出极为显著的胶原纤维增生。ISO+Rg1灌胃组中病理染色可见胶原分数以及 DNMT3A、NLRP3、Cl-caspase1、IL-18 以及 Collagen Ⅰ 的表达较ISO组下降,lncRNANEAT1的表达升高。对比按照普通培养的原代心肌成纤维细胞,LPS处理过后的原代心肌成纤维细胞,lncRNANEAT1的表达量下降,DNMT3A、NLRP3、C1-caspase1、IL-18以及Collagen Ⅰ的表达量上升。在LPS处理后的SD大鼠原代心肌成纤维细胞中,相对于空质粒组,转染NEAT1过表达质粒后NLRP3、Cl-caspase1、IL-18的表达明显下降。相对于阴性对照组,转染NEAT1小干扰RNA后NLRP3、C1-caspase1、IL-18表达量明显升高。相对于空质粒组,转染DNMT3A过表达质粒后NEAT1的表达下降明显,NLRP3、Cl-caspase1的表达明显升高。与阴性对照组比较,转染DNMT3A小干扰RNA后NEAT1的表达显著上升,NLRP3、Cl-caspase1、IL-18的表达明显下降。在5-AzadC（5-氮杂-2’-脱氧胞苷,甲基化转移酶抑制剂）联合LPS加入心肌成纤维细胞的分组中,NEAT1的表达较LPS组明显增加。相比较与单纯加入LPS刺激的原代心肌成纤维细胞,在LPS处理后的原代心肌成纤维细胞中加入40μM人参皂苷Rg1可以促进NEAT1的表达并部分挽救LPS引起的NLPR3、Cl-caspase1的上升,并可以抑制Collagen Ⅰ的表达。结论:综上所述,本研究为DNMT3A甲基化介导lncRNANEAT1调控细胞焦亡进而影响心肌纤维化的进展。在大鼠ISO心肌纤维化模型中给予人参皂苷Rg1灌胃可以促进lncRNANEAT1的表达,抑制NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡,减轻纤维化的程度,从而为心肌纤维化的调控机制提供了新思路。LncRNANEAT1可以作为调控心肌纤维化发生发展的重要靶点,其在细胞焦亡中的表观遗传学调控机制可能是治疗心肌纤维化的潜在方法。