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心肌梗死（MI）危害巨大，细胞衰老在其中作用不明，细胞周期相关基因参与心肌细胞修复和衰老机制也未完全明晰。研究人员通过多组学分析等研究发现，CDC6 对 MI 和细胞衰老有高诊断价值，早期或促心脏修复，为 MI 早期监测评估提供新思路。
在当今社会，心血管疾病已成为全球范围内威胁人类健康的 “头号杀手”，而心肌梗死（Myocardial Infarction，MI）更是其中的 “重灾区”，每年都有成千上万人因它失去生命。细胞衰老与心血管疾病密切相关，尤其在心肌梗死中，虽然研究发现细胞衰老似乎扮演着重要角色，可到底是 “助力修复” 还是 “加速破坏”，科学界一直争论不休。同时，细胞周期相关基因在心肌梗死发生后，如何参与心肌细胞的修复与衰老过程，也像一团迷雾，亟待被揭开。为了破解这些难题，来自暨南大学附属第一医院的研究人员展开了一场意义重大的科研探索
123。
研究人员在这场探索中，运用了多种先进技术。从公共数据库（如 GEO 数据库）获取了小鼠心肌梗死和人类外周血单核细胞的基因表达数据，同时从 CellAge 数据库收集了衰老相关基因（SRGs）。通过 R 软件进行标准化处理和差异表达分析筛选差异基因，利用 WGCNA、LASSO 回归、PPI 网络分析等挖掘关键基因，构建小鼠体内 MI 模型和体外原代新生心肌细胞缺氧糖剥夺（OGD）模型进行验证456。
在研究结果方面，首先是差异表达基因的筛选。研究人员从 GSE161427 数据集里发现了 1173 个差异表达基因，其中 894 个上调，279 个下调 。基因集富集分析（GSEA）显示，MI 小鼠涉及细胞周期、氧化磷酸化等多条信号通路。进一步将上调的差异表达基因与 SRGs 取交集，得到 50 个共同基因（DEupSGs）78。
接着，研究人员进行加权基因共表达网络分析（WGCNA），从 GSE59867 数据集构建基因共表达模块，发现红色和紫色模块与 MI 关联最强，聚焦紫色模块核心基因与 DEupSGs 交集，得到 12 个目标基因。再经 LASSO 回归和 PPI 网络分析，筛选出 CDC6 和 PLK1 两个关键基因910。
之后，对这两个关键基因进行诊断效能评估。利用小鼠心肌组织样本数据集 GSE775 和患者血清样本数据集 GSE60993 进行 ROC 曲线分析，发现只有 CDC6 的曲线下面积（AUC）＞0.7，表明其对 MI 和细胞衰老有高诊断价值。而且，CDC6 在 MI 小鼠体内 24 小时开始显著升高，48 小时 - 1 周达到峰值，8 周时与假手术组无差异1112。
研究人员还构建体内外缺氧模型对核心靶基因进行验证。结果显示，CDC6 在胎儿心脏组织高表达，成年后几乎不表达；在小鼠 MI 模型中，其表达趋势与上述一致；在体外 OGD 模型中，6 小时表达量最高13。
在验证心脏修复相关基因时，研究发现过表达 CDC6 可使体外缺氧模型中心脏修复相关基因 mRNA 水平显著上升，使用衰老抑制剂 ABT263 干预后，这些基因表达下降，表明 CDC6 可能通过促进急性细胞衰老来提升心脏修复相关基因的表达1415。
研究结论表明，CDC6 作为与细胞周期早期调控相关的关键基因，在 MI 早期显著上调，其诱导的急性心肌细胞衰老或许能促进部分存活心肌细胞重新进入细胞周期，增强梗死后的心肌修复。不过，随着时间推移，CDC6 表达下降，细胞周期停滞，能量代谢重塑，多倍体心肌细胞失去正常周期控制，导致衰老细胞积累，心功能受损1617。
此次研究的意义非凡，它首次探索了 CDC6 在 MI 早期细胞修复和衰老中的作用，为心肌梗死的早期监测和评估提供了全新视角，也为后续深入探究细胞周期基因参与心肌梗死早期心肌细胞衰老和修复的机制指明了方向。但研究也存在局限，如 SRGs 来源单一、样本量较小、对 CDC6 的研究还不够深入等，后续还需更多研究加以完善。这项研究成果发表在《Scientific Reports》上，为心血管疾病研究领域注入了新的活力，有望推动相关治疗手段取得新突破161819。
