香烟烟雾(CS)通过miR-130a/WNT1通路促进慢性阻塞性肺疾病(COPD)发展

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:robin3000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景香烟烟雾(CS)是慢性阻塞性肺疾病(COPD)发病的重要因素。Wnt/β-catenin信号异常可能促进慢性阻塞性肺疾病的进展。已有许多研究报导COPD患者microRNAs(miRNAs)的表达异常。研究异常的miRNAs及其在COPD进展中的潜在作用可能为COPD治疗提供新的策略。目的探寻与COPD发病相关的miRNA,以香烟烟雾提取物(CSE)处理人支气管上皮细胞(BEAS-2B)验证得出miR-130a在COPD中起重要作用,进一步探索miR-130a通过作用于Wnt信号通路促进COPD发展,并在小鼠体内验证。本研究探索香烟烟雾通过影响miRNA及下游信号通路导致慢性阻塞性肺疾病的发生机制,并为吸烟致COPD的防治提供理论依据。方法细胞实验(1)从NCBI GEO网站下载了 GSE 44531,并分析了在非疾病和COPD样本中差异表达miRNAs的变化,选出与COPD相关的10种miRNAs,以香烟烟雾提取物(CSE)处理BEAS-2B细胞,与以磷酸盐缓冲液(PBS)处理的细胞对比,以RT-PCR检测验证这10种miRNAs在2组细胞中的表达,挑选出表达上调最多的miRNA,即miR-130a。(2)PBS 和 CSE 分别处理细胞,用 miR-130a mimics、miR-130a inhibitor及相应的阴性对照物转染细胞,以MTT法和划痕实验探索过表达或抑制miR-130a后对细胞增殖及迁移能力的影响。(3)将细胞分为4组,分别转染mimics-NC、miR-130a mimics、inhibitor-NC、miR-130a inhibitor,用免疫印迹法检测这4组细胞中Wnt/β-catenin通路中重要的3种蛋白质的表达,包括WNT1、β-catenin和LEF1。再以PBS和CSE分别处理细胞,用miR-130a inhibitor及inhibitor-NC转染细胞,以免疫印迹法检测蛋白WNT1、β-catenin、LEF1水平。(4)查询GenBank中的人类靶基因序列,预测miR-130a与WNT1 3’UTR的结合位点,对结合位点进行突变,分组为wt-WNT1组(野生组)和mut-WNT1组(突变组),以HEK 293细胞(人胚肾上皮细胞系)进行荧光素酶报告实验,验证miR-130a与WNT1 mRNA在该位点结合。以RIP(RNA免疫共沉淀)实验验证miR-130a下调WNT1。(5)以si-WNT1/si-NC和miR-130a inhibitor/inhibitor-NC 同时共转染经 CSE 处理的 BEAS-2B 细胞,再以 MTT法及划痕试验来检测细胞的增殖和迁移能力,进一步探索及验证miR-130a和Wnt/β-catenin信号在CSE诱导的细胞损伤中的动态作用。动物实验建立香烟烟雾暴露诱导的小鼠肺气肿模型,以特异性anti miR-130a或PBS对小鼠鼻腔内给药,处死小鼠后取肺组织制作石蜡固定切片进行HE染色及观察形态,取一侧肺的新鲜肺组织行PCR检测分析肺组织中的miR-130a和Wnt1 mRNA的表达量,另一侧肺进行灌洗,得到支气管肺泡灌洗液(BAL),检测BAL中的所有细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞、CD4+T细胞和CD8+T细胞的数量。结果(1)与COPD相关的miRNA筛选及验证:CSE处理的细胞miR-130a表达上调最多。(2)miR-130a抑制剂可以缓解CSE对BEAS-2B细胞迁移和增殖的抑制作用。(3)miR-130a过表达可以抑制Wnt/β-Catenin信号。抑制miR-130a可以减少CSE对Wnt/β-Catenin信号的抑制作用。(4)预测到miR-130a与WNT1 3’UTR存在结合位点,wt-WNT1 3’UTR报告载体的荧光素酶活性可被miR-130a过表达显著抑制,而抑制miR-130a后报告载体的荧光素酶活性增强,突变组荧光素酶活性的变化被取消。RIP实验结果:miR-130a mimics组的WNT1表达显著高于mimics-NC组。由此可知miR-130a通过预期结合位点调控WNT1。(5)WNT1沉默可抑制细胞迁移和增殖,miR-130a抑制剂可显著促进细胞迁移和增殖,WNT1沉默可部分逆转miR-130a抑制剂对细胞迁移和增殖的促进作用。(6)CS组小鼠miR-130a表达显著高于Air组,CS组小鼠Wnt1 mRNA表达显著低于Air组,miR-130a和Wnt1 mRNA的表达呈负相关。(7)在BAL中,接触CS可显著增加BAL细胞总数、巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞、CD4+T细胞和CD8+T细胞的数量。使用miR-130a抑制剂显著减少了 CS诱导的BAL中上述细胞的增加。结论本研究通过细胞实验及动物实验两方面来探索并验证了香烟烟雾通过上调miR-130a靶向作用于WNT1,抑制Wnt/β-catenin信号通路,进而抑制了肺组织的修复,从而促进了慢性阻塞性肺疾病的发展。miR-130a/WNT1通路可能成为香烟烟雾导致的慢性阻塞性肺疾病治疗的新靶点。
其他文献
为适应汽车产业发展,创新车用涂料品牌,由全国涂料工业信息中心、中国化工学会涂料涂装专业委员会主办,拜耳材料科技特别协办的第7届车用涂料及汽车修补漆“拜耳杯”技术研讨会
从建筑乳液的生产现状、自生种子法与外加种子法的区别、种子乳液的特点及外加种子法生产的乳液特性等方面介绍了种子法制备乳液技术的进展。
本文基于“双创”号召和学校本科教育培养目标,以《聚合物共混改性原理与应用》课程教学为例,深入分析了课程存在的问题;针对上述问题,采用课堂教学穿插讲述最近科研进展及专
目的:探讨外周血单个核细胞microRNA-345-5p(miR-345-5p)的表达水平对支气管哮喘的诊断价值,同时与呼出气一氧化氮(FeNO)、外周血嗜酸性粒细胞计数(eosinophil,EOS)和血清总免疫球蛋白E(IgE)在单独及联合诊断哮喘的价值方面进行比较。方法:选取2017年9月至2018年9月苏州大学附属第一医院哮喘专病门诊就诊的疑似支气管哮喘(简称哮喘)患者98例,其中哮喘组7
期刊
目的 探讨采用自制动力外固定架治疗指骨粉碎性骨折的临床效果.方法 2013年8月-2015年9月,采用自制动力外固定架治疗粉碎性指骨骨折11例.结果 11例获得3~8个月的随访,骨折愈
作者在门诊遇到2例Meige综合征(又称特发性口睑部肌张力障碍症),系基底节疾病之一,试用奋乃静加阿普唑仑治疗初步显效,报道如下。 例1,男,50yr,眨眼及双侧咬肌不自主的痉挛抽
目的:比较经皮微创钢板内固定与切开复位内固定治疗胫骨远端骨折的疗效。方法选取2012年1月—2013年5月收治的90例胫骨远端骨折患者分为两组。实验组45例,采用经皮微创钢板内固
目的 观察改良掌背动脉逆行岛状皮瓣修复手指软组织缺损的手术方法 及疗效.方法随机选取2013年3月-2016年3月收治手指软组织缺损20例(20指),采用改良掌背动脉逆行岛状皮瓣修复,
目的 探讨加长Philos在肱骨多段骨折治疗中的应用.方法 2007年5月-2013年9月,使用加长Philos治疗肱骨多段骨折23例.结果 所有患者均获随访,平均17.3个月,骨折全部愈合,愈合时