microRNA-133a在心肌梗死后心力衰竭大鼠心肌细胞中的表达及抗凋亡作用

目的观察microRNA-133a(miR-133a)在心肌梗死后心衰大鼠心肌细胞中的表达及对细胞凋亡的影响。方法 SD大鼠随机分为四组:1假手术组:仅开胸不结扎冠状动脉;2心肌梗死组:结扎冠状动脉前降支;3r AAV9组:先冠状动脉转染空白病毒r AAV9后再结扎冠状动脉前降支;4miR-133a组:先冠状动脉转染r AAV9-Zs Green-premiR-133a后再结扎冠状动脉前降支。饲养8周后,real-time PCR检测大鼠心肌miR-133a、Transgelin-2(TAGLN2)、Caspase-9、Bcl-2 mRNA水平,免疫组织化学和Western blot检测TAGLN2、Caspase-9、Bcl-2蛋白水平。结果心肌梗死后心衰大鼠心肌组织中miR-133a的表达较假手术组相比显著下降(2.963±0.461比12.518±2.21),TAGLN2和Caspase-9的mRNA及蛋白表达升高,Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平降低。冠状动脉注射r AAV9-Zs Green-pre-miR-133a使大鼠心肌miR-133a表达明显上调,TAGLN2和Caspase-9的mRNA及蛋白表达减少,Bcl-2的mRNA和蛋白表达水平增加。结论心肌梗死后心衰大鼠心肌miR-133a表达下调,可能使其对促凋亡基因TAGLN2和Caspase-9的降解和抑制作用减弱,从而促进心肌凋亡的发生;过表达miR-133a可能减少心肌梗死后的心肌凋亡。

胃液microRNA-133a在胃癌诊断和预后评估中的作用

目的探讨胃液中microRNA-133a(MiR-133a)低表达是否与胃癌的进展和预后相关。方法采集236例患者的胃液和胃黏膜样品,包括34例健康对照和202例胃癌样本,调查胃液中MiR-133a水平与胃癌的进展以及预后评估之间的相关性。通过Transwell小室实验和划痕实验观察胃癌细胞侵袭和迁移能力的变化。结果胃癌患者胃液和癌组织中的MiR-133a水平显著下调,下调幅度与肿瘤分级、T分期和远处转移存在相关性。MiR-133a可显著抑制SGC-7901胃癌细胞的侵袭和迁移能力。结论胃液中MiR-133a低表达与胃癌发展进程和不良临床后果呈现较高相关性,提示胃液中MiR-133a水平可以作为该疾病的进展和预后的鉴别指标。

电针对脓毒症心肌损伤病人microRNA-133a表达影响

目的:探讨电针对脓毒症心肌损伤病人microRNA-133a表达影响。方法:60例脓毒症心肌损伤病人随机分为对照组与电针组,各30例,对照组给予西医常规治疗,电针组在西医常规治疗基础上加用电针,疗程7 d。比较2组治疗前后microRNA-133a、急性生理学及慢性健康状况(APACHEⅡ)评分、肌钙蛋白(cTnT)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、左心室射血分数(LVEF)。结果:治疗后2组病人microRNA-133a、APACHEⅡ评分、cTnT、IL-6、TNF-α、caspase-3、Bcl-2、LVEF均明显改变,电针组明显优于对照组(P<0.01);microRNA-133a与APACHEⅡ评分、cTnT、IL-6、TNF-α、Bcl-2存在线性关系。结论:电针对于脓毒症心肌损伤有效,microRNA-133a可以作为诊断脓毒症心肌损伤的指标之一。

microRNA-133诊断急性心肌梗死Meta分析研究

目的评价microRNA-133(miR-133)对急性心肌梗死(AMI)的诊断效能。方法在PubMed、EMBASE、MEDLINE、Cochrane图书馆心脏专业数据库、中国生物医学文献数据库、中国学术期刊数据库(网络版)、万方数据知识服务平台检索2010年1月至2015年5月发表的关于miR-133诊断AMI的研究文献。以诊断试验准确性研究质量评价量表(QUADAS量表)对文献进行质量评价,采用Meta-disc1.4软件进行统计分析,以综合受试者工作特征曲线(SROC曲线)分析miR-133对AMI的诊断效能。结果共纳入5篇研究文献,miR-133对AMI的诊断灵敏度为0.81,特异度为0.87,阳性似然比为5.84,阴性似然比为0.17,诊断优势比为46.81。结论 miR-133在AMI诊断方面具有一定的临床应用前景。

MicroRNA-133b调节FGFR1-ERK1/2-SOX2信号通路对裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长的影响

目的探讨microRNA-133b(miR-133b)对裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长的抑制作用以及对成纤维细胞生长因子受体1-细胞外信号调节激酶1/2-性别决定区Y-box蛋白2信号通路(FGFR1-ERK1/2-SOX2)的影响。方法q RT-PCR检测人肺成纤维细胞、肺癌细胞株miR-133b表达。miR-133b过表达NCIH1975细胞。将NCI-H1975细胞分为对照组、mimic NC组、miR-133b mimic组、miR-133b mimic+pcDNA3.1组、miR-133b mimic+pcDNA3.1 FGFR1组。CCK-8法检测NCI-H1975细胞增殖抑制率,Transwell实验观察NCI-H1975细胞侵袭、迁移情况。复制裸鼠移植瘤模型并分组,将裸鼠分为对照组、mimic NC组、miR-133b mimic组、miR-133b mimic+AZD4547组,观察各组裸鼠肿瘤体积与重量,HE染色观察各组裸鼠肿瘤组织变化,TUNEL检测肿瘤组织细胞凋亡情况,免疫组织化学法观察裸鼠肿瘤组织Ki-67、Cyclin D1、VEGF-A的表达,Western blotting检测各组肿瘤组织FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量。结果与人肺成纤维细胞HLF-α比较,肺癌细胞株NCI-H1975、A427、NGE-1、A549中miR-133b mRNA相对表达量降低(P<0.05),其中以NCI-H1975细胞中miR-133b mRNA相对表达量最低。miR-133b mimic组miR-133b mRNA相对表达量较对照组和mimic NC组升高(P<0.05)。miR-133b可通过负调控FGFR1抑制肺癌NCIH1975细胞增殖和迁移。miR-133b mimic组移植瘤重量较对照组降低、体积缩小,miR-133b mimic+AZD4547组移植瘤重量较miR-133b mimic组降低、体积缩小(P<0.05)。miR-133b mimic组空泡样变性程度较对照组、mimic NC组减轻(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组空泡样变性程度较miR-133b mimic组减轻(P<0.05)。miR-133b mimic组肿瘤组织细胞凋亡率较对照组升高(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组肿瘤组织细胞凋亡率较miR-133b mimic组升高(P<0.05)。miR-133b mimic组VEGF-A、Cyclin D、Ki-67阳性细胞比例较对照组降低(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组VEGF-A、Cyclin D、Ki-67阳性细胞比例较miR-133b mimic组降低(P<0.05)。miR-133b mimic组FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量较对照组降低(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量较miR-133b mimic组降低(P<0.05)。结论miR-133b过表达可能通过抑制FGFR1-ERK1/2-SOX2轴,抑制裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长。

循环microRNA-133a作为膀胱癌非侵入性诊断标志物的研究

标准膀胱癌诊断方法涉及细胞学评估,影像学检查和膀胱镜检查,但这些检测方法的灵敏度不高。理想的非侵入性诊断标志物应该具备高度的敏感性、极强的特异性以及可迅速检测,技术操作简单和非肿瘤状态对其精度影响不大。探寻有效、简便、快捷、高效而准确的可替代的循环或组织学指标来预测或诊断膀胱癌的需求急为迫切。

MicroRNA-133表达对人胆管癌细胞QBC939迁移和侵袭的影响

目的探讨MicroRNA-133(miR-133)表达对人胆管癌细胞QBC939迁移、侵袭的影响,探寻其中可能存在的分子机制。方法实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测人胆管癌细胞QBC939 miR-133各亚型的表达,选择适合的亚型进行实验。将人胆管癌细胞QBC939分为3组:干扰组(转染miR-133a-5p抑制物),阴性对照组(转染miR-133a-5p模拟物)及空白对照组,qRT-PCR检测3组miR-133a-5p mRNA相对表达量;Transwell实验检测各组人胆管癌细胞迁移和侵袭的能力;Western blotting检测3组人胆管癌细胞中LASP-1蛋白家族成员(LIM、SH3-1蛋白)的相对表达量。结果miR-133的3种亚型中,miR-133a-5p mRNA相对表达量最高(P<0.05)。干扰组人胆管癌细胞的miR-133a-5p mRNA相对表达量(0.70±0.08)低于阴性对照组及空白对照组(P<0.05)。与阴性对照组及空白对照组比较,干扰组细胞迁移数(72.0±11.0)和侵袭数(20.0±3.0)明显减少(P<0.05)。与阴性对照组及空白对照组比较,干扰组人胆管癌细胞的LIM蛋白相对表达量最高,SH3-1蛋白相对表达量最低(P<0.05)。结论miR-133a-5p能调控LIM蛋白、SH3-1蛋白的表达。miR-133a-5p低表达能抑制人胆管癌细胞QBC939的迁移和侵袭,这可能是通过miR-133a-5p对LASP-1蛋白表达的调控实现的。miR-133a-5p有望成为胆管癌靶向治疗的新靶点。

降钙素基因相关肽通过调节microRNA-1和microRNA-133a的表达抑制异丙肾上腺素诱导的心肌细胞凋亡(英文)

目的:探讨降钙素基因相关肽(CGRP)对心肌细胞凋亡的抑制作用及其潜在的机制。方法:异丙肾上腺素(10-5 mol/L)孵育48 h以诱导体外培养的大鼠心肌细胞凋亡,不同浓度的CGRP(10-8或10-7mol/L)在异丙肾上腺素孵育前1 h给药。药物处理结束后,检测心肌细胞凋亡率和细胞内活性氧的水平以及microRNA-1和microRNA-133a表达的变化。结果:异丙肾上腺素能显著增加心肌细胞的凋亡和细胞内活性氧的产生,同时伴随着microRNA-1表达的上调和microRNA-133a表达的下调,预先给予CGRP可显著抑制异丙肾上腺素的上述效应,但CGRP的有益效应可被CGRP受体拮抗剂所取消。结论:CGRP可抑制异丙肾上腺素诱导的心肌细胞凋亡,其机制可能与抑制活性氧的产生进而调节microRNA-1和microRNA-133a的表达有关。

MicroRNA-133a-5p调控c-met表达对胆管癌细胞迁移和侵袭的影响

目的:探讨MicroRNA-133(miR-133)在胆管癌细胞系中的表达,研究miR-133基因表达在胆管癌细胞迁移和侵袭过程中的作用。方法:利用实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术测定分析miR-133及其不同成熟体(miR-133b、miR-133a-3p、miR-133a-5p)在胆管癌QBC939细胞系中的表达。将胆管癌QBC939细胞系经转染后分为三组:自然生长组(空白对照组),细胞转染无关序列组(阴性对照组)以及细胞转染Anti-miR-133a-5p组(干扰组),利用RT-PCR检测各组胆管癌QBC939细胞系中miR-133a-5p、c-met的表达。然后利用Transwell小室法分别检测分析干扰miR-133a-5p基因表达对胆管癌QBC939细胞系迁移和侵袭能力的影响。结果:RT-PCR检测miR-133不同成熟体miR-133b(0.74±0.07)、miR-133a-3p(0.99±0.12)、miR-133a-5p(1.00±0.06)中的表达,其中miR-133a-5p在胆管癌QBC939细胞系中表达量最高(P<0.05)。RT-PCR实验证实干扰组QBC939细胞系中miR-133a-5p(0.70±0.08)表达显著低于对照组(1.43±0.34);干扰组QBC939细胞系中c-met(0.09±0.02)表达也显著低于对照组(1.01±0.07),差异有统计学意义(P<0.01)。Transwell小室实验证实干扰组中胆管癌QBC939细胞系迁移(69.5±8.3)和侵袭(19.3±3.3)能力明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论:MicroRNA-133a-5p的低表达可以明显减弱c-met的表达,同时可以抑制胆管癌QBC939细胞系的迁移和侵袭能力,miR-133a-5p有可能成为胆管癌基因表达调控的新靶点。

microRNA-133a在复发性肝细胞癌中差异表达及其生物学功能研究

目的探讨miR-133a在不同复发时间间隔复发性肝癌中的表达差异,并研究其对肝癌细胞侵袭、迁移、增殖等生物学功能的影响。方法通过miRNA芯片筛选复发性肝细胞癌病例差异表达的miRNA;将miR-133a mimic及inhibitor转染入人肝癌细胞株SMMC-7721,通过CCK8检测细胞增殖能力,Transwell实验检测细胞迁移及侵袭能力;利用生物信息学方法预测miR-133a的可能靶基因。结果芯片结果发现miR-133a在早期复发肝癌样本中表达明显升高;转染miR-133a的mimic或inhibitor入肝癌细胞SMMC-7721后,细胞增殖能力无显著差异(P>0.05);转染mimic后,细胞的侵袭及迁移能力明显增强(P<0.05),而转染inhibitor后,细胞的侵袭及迁移能力明显减弱(P<0.05)。结论 miR-133a的表达在不同复发间隔的肝细胞癌组间有显著差异,在短期复发肿瘤组织内明显升高;miR-133a可以促进肿瘤细胞的侵袭和迁移,而对增殖无明显作用,提示miR-133a水平升高可能通过促进肿瘤细胞侵袭从而增加肝细胞癌肝内转移复发风险。

MicroRNA-206、microRNA-29b、microRNA-133a的表达及对骨折患者延迟愈合的预测价值

目的分析microRNA-206(miR-206)、microRNA-29b(miR-29b)、microRNA-133a(miR-133a)的表达及对骨折患者延迟愈合的预测价值,为临床应用提供依据。方法选取2020年1月—2020年12月四川省医学科学院·四川省人民医院收治的123例骨折延迟愈合患者作为观察组,另取该院100例骨折愈合正常患者作为对照组。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测患者血清miR-206、miR-29b、miR-133a的表达;绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析各指标单独及联合预测骨折延迟愈合的价值。结果观察组血清miR-206、miR-29b、miR-133a相对表达量高于对照组(P<0.05)。miR-206、miR-29b、miR-133a预测骨折延迟愈合的准确性分别为82.79%、83.90%和86.67%,较3者联合预测准确性(96.72%)低。3者联合预测骨折延迟愈合的敏感性和特异性分别为95.94%(95%CI:0.922,0.986)、96.00%(95%CI:0.937,0.993),高于单独预测。结论骨折延迟愈合患者血清miR-206、miR-29b、miR-133a相对表达量较高;3者联合检测可有效预测患者延迟愈合,具有较高的临床应用价值。

microRNA-133a拮抗苯肾上腺素诱导的小鼠心肌肥大

目的利用心肌细胞肥大体外模型研究mi R-133a抗心肌肥大的作用机制。方法构建mi R-133a腺病毒表达载体,导入293细胞并收获高表达mi R-133a的病毒;取12只出生1~3 d内的小鼠心脏,采用酶消化及梯度离心法获得心肌细胞,分为对照组和模型组,模型组加入苯肾上腺素（PE）诱导;将高表达mi R-133a的腺病毒感染模型组的心肌细胞,观察细胞面积的变化,RTPCR检测Acta1、Actc1、Actb、Myh6、Myh7、BNP基因的表达。结果模型组心肌细胞加入PE培养后,较对照组面积增大3倍以上,Acta1等基因表达显著增高;肥大后模型组的心肌细胞采用mi R-133a病毒感染后较未加入mi R-133a病毒的模型组的心肌细胞的面积缩小,Acta1等基因表达显著降低。结论 mi R-133a是心肌肥大的重要调节因子,有拮抗心肌肥大的作用。

microRNA-133b调节FOXL2基因的表达促进Hela细胞的增殖

目的:探讨micro RNA-133b(mi R-133b)是否调控FOXL2基因的表达,阐明mi R-133b及FOXL2在Hela细胞(宫颈癌细胞)中的具体作用机制。方法:生物信息学方法分析mi R-133b是否靶向作用于FOXL2基因。体外培养Hela细胞,分实验组(mi R-133b组)和对照组(negative control组,NC组),分别瞬时转染mi R-133b及NC mimics,48 h后用Trizol及RIPA法分别提取细胞总RNA及总蛋白,RT-PCR技术检测两组FOXL2 m RNA的表达水平,Western Blot技术检测两组FOXL2蛋白的表达水平,MTT法连续7 d分别测两组Hela细胞的增殖活力。结果:mi R-133b可能作用于FOXL2 m RNA 3′UTR区域。实验组FOXL2m RNA和FOXL2蛋白表达水平较对照组均明显降低(P<0.01),实验组Hela细胞的增殖活力较对照组明显增强(P<0.01)。结论:过表达的mi R-133b通过结合并影响Hela细胞中FOXL2 m RNA靶向抑制FOXL2蛋白的表达促进Hela细胞的增殖,这可能为宫颈癌的诊疗提供作用靶点。

MicroRNA-133对心肌细胞内钙的调节机制

目的研究微小RNA133(microRNA-133,miRNA-133)对乳鼠心肌细胞内钙浓度的调节机制。方法利用lipofectamine2000将miRNA-133转染到原代培养的乳鼠心肌细胞中,采用细胞免疫荧光染色方法检测miRNA-133对L型钙通道蛋白表达的影响,并采用激光共聚焦显微镜检测miRNA-133对心肌细胞内钙浓度的影响。结果与对照组相比,转染miRNA-133的乳鼠心肌细胞钙通道蛋白的荧光强度显著降低,细胞内钙荧光强度也明显降低(P<0.05),转染AMO133(miRNA-133的反义链,可特异性阻断miRNA-133)的心肌细胞钙通道蛋白的荧光强度显著增强,细胞内钙荧光强度也明显增加(P<0.05),miRNA-133和AMO133共转染的心肌细胞钙通道蛋白的荧光强度和细胞内钙荧光强度与对照组相比无明显变化。结论MiRNA-133通过抑制L型钙通道蛋白的表达而降低心肌细胞内的钙浓度。

microRNA-133b过表达载体的构建及在Eca109细胞的表达鉴定

目的构建携带Human Hsa-mir-133b基因的miRNA干扰慢病毒载体(pl KD-Ubc-e GFP-U6-shRNA),并成功转染食管癌Eca109细胞株。为研究微小RNA133b(miR-133b)对食管癌Eca109细胞的作用奠定基础。方法凭据Human Hsa-miR-133b基因的转录目录,设计shRNA的靶点并进行引物的合成。将单链的引物退火成带粘性末端的双链片段,将其衔接于双酶切的RNA干扰载体,替换原有的ccd B毒性基因,用重组的质粒转染感受态细胞,并测定序列。筛选出来的阳性克隆即为miR-133b的干扰载体质粒。提取测序结果准确的克隆里含有的载体质粒。将重组的载体质粒转染至食管癌Eca109细胞。结果成功构建了miR-133b干扰慢病毒载体,重组质粒进行PCR鉴定及序列测定证实DNA oligo成功连到载体中,并实现食管癌ECA109细胞中重组载体质粒的稳定转染。在荧光倒置显微镜下分别观察到重组空载体组转染的Eca109细胞和过表达载体组转染的Eca109细胞发出不同强度的带有绿色荧光的信号。结论该实验成功构建了人miR-133b基因的干扰慢病毒载体,采取脂质体法对食管癌Eca109细胞进行质粒转染,获得高表达,为进一步研究miR-133b的功能奠定牢固的基础。

MicroRNA-133a在复发性肝细胞癌中差异表达及临床病理意义

目的探讨miR-133a在不同复发时间间隔复发性肝癌中的表达差异,并研究其表达水平与临床病理参数间的关系。方法收集短期复发组及远期复发组病例资料;通过实时荧光定量PCR验证miR-133a在短期复发组及远期复发组表达的差异;统计分析miR-133a表达与临床病理参数间的关系。结果短期复发组的miR-133a相对表达量显著高于远期复发组;miR-133a的表达与年龄、性别、HBs Ag、HBe Ag、血清AFP、总胆红素、白蛋白、ALT、AST、凝血酶原时间、肿瘤数量、肿瘤大小、病理分级、组织学类型、肿瘤位置、肝硬化、肿瘤包膜有无、术后介入治疗无关,而仅与HBV-DNA、微血管浸润、子灶有无、T分期有关。结论 miR-133a可以作为肝癌患者预后的分子标志物,并为患者术后个体化诊治提供理论依据。对肝细胞癌患者进行miR-133a表达水平检测,若表达水平较高,则短期复发风险较高,可在手术基础上积极行术后干预,以改善预后。

microRNA-133a与骨质疏松症

骨质疏松症是以骨强度下降和骨折风险增加为特征的常见骨骼疾病,微小RNA(microRNA,miRNA)在骨质疏松症的病因及分子生物学机制中扮演着重要角色,明确其功能及作用机制将为骨质疏松症的诊断与防治提供新的思路与靶点。本文对microRNA-133a在骨质疏松中的相关作用机制进行综述,系统阐述microRNA-133a与骨质疏松症发生的对应关系及其在成骨和破骨分化中的具体作用机制,以期为临床治疗和基础研究提供一定的借鉴。

microRNA-133诱导绵羊脐带间充质干细胞分化为成肌细胞的研究

为了探明microRNA-133(miR-133)在诱导脐带间充质干细胞分化为成肌细胞过程中的作用,试验采用脂质体法以化学合成的miR-133转染绵羊脐带间充质干细胞并进行续培养。当细胞呈现成肌细胞的形态特征时,采用qRT-PCR法、免疫荧光法和流式细胞术分别检测转染细胞中成肌细胞特异性基因Desmin与Myf5mRNA的相对表达量、成肌细胞标记蛋白Desmin与MyoD的表达情况及表达成肌细胞标记蛋白的细胞比率。结果表明:转染并续培养后第28天,续培养的细胞有序生长并呈现融合趋势;qRT-PCR检测可见,转染细胞中成肌细胞特异性基因Desmin及Myf5mRNA的相对表达量明显提高;与未转染细胞相比,转染细胞特异性表达成肌细胞标记蛋白MyoD和Desmin;此外,转染细胞中表达MyoD和Desmin的细胞比率分别为99.3%和99.0%。说明miR-133在绵羊脐带间充质干细胞分化为成肌细胞过程中发挥重要作用。

microRNA-133对终末期扩张型心肌病心肌纤维化调控的作用

目的探讨microRNA-133(miR-133)在扩张型心肌病(DCM)心肌纤维化过程中的作用。方法收集行心脏移植的DCM患者心肌组织标本21例(DCM组),意外创伤性脑死亡而无心脏疾病患者心肌组织标本10例(对照组)。Masson染色观察心肌纤维化状况,原位末端标记法(TUNEL法)观察心肌细胞凋亡情况。培养人心肌成纤维细胞,转染miR-133模拟物(miR-133a mimic、miR-133b mimic),上调心肌成纤维细胞miR-133(miR-133a、miR-133b)的表达,应用RT-PCR法检测miR-133a、miR-133b的表达,应用RT-PCR、Western boltting法分别检测BCL-2 mRNA和蛋白水平表达。结果 DCM组心肌组织中出现严重的心肌纤维化和心肌细胞凋亡,左、右心室心肌间质和血管周围胶原(CVF)增多(P<0.01);凋亡指数增高(P<0.05);细胞凋亡相关蛋白BCL-2表达上调(P<0.05);人心肌成纤维细胞转染miR-133a mimic、miR-133b mimic后,miR-133a、miR-133b表达上调(P<0.01),BCL-2表达显著下降(P<0.01)。结论 DCM心肌组织中miR-133能够减弱BCL-2对心肌成纤维细胞的诱导,抑制心肌成纤维细胞病理增生,减轻DCM心肌纤维化。

携载microRNA-140外泌体/海藻酸钠/胶原水凝胶修复关节软骨损伤

背景:研究已证实,上调microRNA-140表达可部分抑制膝关节软骨组织与细胞的骨关节炎样改变,延缓骨关节炎进程,提示microRNA-140参与了骨关节炎的发病机制。目的:采用海藻酸钠/胶原水凝胶负载过表达microRNA-140的外泌体,进一步分析microRNA-140参与骨关节炎的相关机制。方法:利用慢病毒感染大鼠骨髓间充质干细胞使其过表达microRNA-140,随后分离提取外泌体,得到过表达microRNA-140的外泌体。制备负载外泌体的海藻酸钠/胶原水凝胶。采用随机数字表法将32只SD大鼠随机分为4组,每组8只:正常对照组不进行任何处理,骨关节炎组、未转染外泌体组、转染外泌体组均通过膝关节腔内注射碘乙酸钠的方式建立骨关节炎模型,造模2周后,骨关节炎组膝关节腔内注射PBS,未转染外泌体组、转染外泌体组膝关节腔内分别注射负载未过表达microRNA-140与过表达microRNA-140外泌体的海藻酸钠/胶原水凝胶。造模后第6周,检测大鼠机械刺激缩足反应阈值、滑膜液炎症因子浓度、软骨相关基因表达、膝关节软骨组织的组织学变化与焦亡相关蛋白表达。结果与结论:①与正常对照组比较,骨关节炎组机械刺激缩足反应阈值、Ⅱ型胶原及SOX9 mRNA表达、Ⅱ型胶原免疫荧光强度均减少(P<0.05),滑膜液中促炎症因子水平增加(P<0.05),基质金属蛋白酶13、血小板反应蛋白解整合素金属肽酶5(ADAMTS5)mRNA表达增加(P<0.05),NLRP3、ASC、GSDMD p30、caspase-1 p20、白细胞介素1β、白细胞介素18蛋白表达均增加(P<0.05),GSDMD、cleaved caspase-1免疫荧光强度增强(P<0.05),软骨组织损伤严重。②与骨关节炎组比较,两外泌体组机械刺激缩足反应阈值、Ⅱ型胶原及SOX9 mRNA表达、Ⅱ型胶原免疫荧光强度均增加(P<0.05),滑膜液中促炎症因子水平减少(P<0.05),基质金属蛋白酶13 mRNA表达减少(P<0.05),NLRP3、ASC、GSDMD p30、caspase-1 p20、白细胞介素1β、白细胞介素18的蛋白表达均减少(P<0.05),GSDMD、cleaved caspase-1的免疫荧光强度减弱(P<0.05),软骨组织损伤减轻(P<0.05),并且转染外泌体组的作用更强。③结果表明,microRNA-140可通过抑制炎症、维持软骨稳态、抑制软骨焦亡来减轻骨关节炎大鼠的疼痛反应,降低软骨损伤,发挥骨关节炎治疗作用。