食管鳞状细胞癌外泌体miR-181b-5p通过靶向抑制PTEN促进肿瘤相关巨噬细胞极化

目的:探究食管鳞状细胞癌外泌体miR-181b-5p对M2型巨噬细胞极化的影响及机制。方法:提取并鉴定食管鳞状细胞癌外泌体,qRT-PCR检测miR-181b-5p在食管鳞状癌细胞及其外泌体中的表达。M0型巨噬细胞分为PBS组、HEEC exo组、Eca-109 exo组、miR-NC exo组、miR-181b-5p exo组、miR-NC组、miR-181b-5p mimic组、si-NC组、si-PTEN组、miR-181b-5p exo+PTEN组,qRT-PCR检测各组细胞中CD163、CD206、iNOS、TNF-α表达。双荧光素酶报告基因实验验证miR-181b-5p和PTEN的靶向关系。结果:miR-181b-5p在食管鳞状癌细胞TE-13、TE-12、TE-10、Eca-109、KYSE30及其外泌体中显著高表达(P<0.001)。相比于miR-NC组,miR-181b-5p mimic组细胞CD163和CD206表达显著上调(P<0.001),iNOS和TNF-α表达显著下调(P<0.001)。双荧光素酶报告基因结果显示PTEN为miR-181b-5p的靶基因。相比于si-NC组,si-PTEN组细胞CD163和CD206表达显著上调(P<0.001),iNOS和TNF-α表达显著下调(P<0.001)。相比于PBS组,Eca-109 exo组细胞CD163和CD206表达显著上调(P<0.001),而iNOS和TNF-α表达显著下调(P<0.001)。相比于miR-NC exo组,miR-181b-5p exo组细胞CD163和CD206表达显著上调(P<0.001),而iNOS和TNF-α表达显著下调(P<0.001)。相比于miR-181b-5p exo组,miR-181b-5p exo+PTEN组CD163和CD206表达显著下调(P<0.001),而iNOS和TNF-α表达显著上调(P<0.001)。结论:外泌体miR-181b-5p抑制PTEN表达而促进M2型巨噬细胞极化。

间充质干细胞来源的外泌体调控miR-143对大鼠颅内动脉瘤形成的影响机制

目的 研究间充质干细胞(MSCs)来源的外泌体调控miR-143对大鼠颅内动脉瘤(IA)形成的影响及机制。方法 原代分离大鼠骨髓MSCs(BMSCs)和脑血管平滑肌细胞(VSMCs)。将VSMCs分为PBS组、外泌体-miR-NC组(ExosomemiR-NC)、Exosome-miR-143组、Exosome-miR-143+GW4869组、过表达对照组(oeNC)、过表达KLF5组(oeKLF5)和oeKLF5+Exosome-miR-143组。超速离心法分离BMSCs来源的外泌体,并用透射电镜和纳米示踪分析鉴定外泌体。PKH26染色检测外泌体转移。miR-143 mimic和miR-NC转染BMSCs或VSMCs。实时荧光定量PCR检测miR-143和KLF5 mRNA的表达,Western blot检测相关蛋白的表达。CCK-8实验、EdU实验、流式细胞术实验、划痕实验和Transwell迁移实验检测VSMCs的活力、增殖、凋亡和迁移能力。双荧光素酶报告基因系统分析miR-143与KLF5的关系。构建大鼠IA模型,研究BMSCs来源的外泌体miR-143在体内对IA形成的影响。结果 与细胞裂解液组相比,miR-143在BMSCs外泌体中表达显著增加(P<0.01),且可通过外泌体转移到VSMCs中。与Exosome-miR-NC组相比,Exosome-miR-143组VSMCs的活力增加(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数显著减少(P<0.01);与Exosome-miR-143组相比,Exosome-miR-143+GW4869组细胞活力降低(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显增加(P<0.01)。与miR-NC或Control组相比,miR-143、Exosome-miR-143和ExosomemiR-NC组WT-KLF5的荧光素酶报告基因活性及KLF5的mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.01),而MUT-KLF5的荧光素酶报告基因活性不变(P>0.05)。与oeNC组相比,oeKLF5组细胞活力显著降低(P<0.01),EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显增加(P<0.01);与oeKLF5组相比,oeKLF5+Exosome-miR-143组细胞活力明显增加(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显减少(P<0.01)。体内实验结果与细胞实验相一致。结论 BMSCs来源的外泌体miR-143通过靶向KLF5抑制大鼠IA的形成。

尿外泌体miR-29c对器官和非器官局限性膀胱尿路上皮癌临床结局的预测价值

目的 探讨尿外泌体微小RNA(miR)-29c对器官和非器官局限性膀胱尿路上皮癌(BUC)临床结局的预测价值。方法 2017年1月~2022年3月,从我院泌尿外科选取152例BUC病人作为验证集。另外,从我院体检中心选择了126例非癌对照。采用实时荧光定量PCR法检测尿外泌体miR-29c表达水平。结果 验证集BUC病人尿外泌体miR-29c水平低于非癌对照组,差异有统计学意义(P<0.05),而尿外泌体miR-17-5p水平和miR-590-5p水平比较无明显差异(P>0.05)。尿外泌体miR-29c水平诊断BUC的ROC曲线下面积为0.969(95%CI:0.953~0.986),相应的敏感性和特异性分别为92.1%和90.2%。亚型分析中,非器官局限性BUC病人尿外泌体miR-29c水平较器官局限性BUC病人进一步降低(P=0.009)。预后分析中,尿外泌体miR-29c高表达组病人总生存期、无病生存期和疾病特异性生存期均更长(P<0.05)。结论 尿外泌体miR-29c低水平是BUC病人不利的预后因子,有希望作为器官和非器官局限性BUC不良临床结局的预测标志物。

miR-146a-5p miR-155-5p在寻常型银屑病不同体液外泌体中的表达

目的 探讨外泌体miR-146a-5p、miR-155-5p在寻常型银屑病患者血浆、唾液、尿液中的表达及意义。方法 采用超速离心法提取40例寻常型银屑病患者血浆、唾液和尿液中外泌体,利用投射电镜观察外泌体形态,并提取RNA,利用核酸测定仪检测RNA浓度,RT-qPCR检测miR-146a-5p、miR-155-5p的表达水平。结果 外泌体外形呈现圆形或椭圆形,直径均在60~200 nm;外泌体RNA在银屑病患者血浆、唾液、尿液中的浓度分别为3.9 ng/μl、61.6 ng/μl、0.57 ng/μl;外泌体miR-146a-5p、miR-155-5p在寻常型银屑病患者血浆、唾液、尿液中的表达分别为血浆(0.01±0.002)、(0.06±0.002),尿液(1.03±0.02)、(0.95±0.08),唾液(0.02±0.00)、(0.18±0.01)。结论 外泌体miR-146a-5p、miR-155-5p在寻常型银屑病患者不同体液中存在表达性差异,从微观角度研究银屑病,有利于为今后的诊断、治疗及发病机制的研究提供科研依据。

miR-192-5p及TAMs源性外泌体对人子宫内膜癌细胞裸小鼠成瘤性的影响

目的探究miR-192-5p及肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages,TAMs)源性外泌体对人子宫内膜癌(endometrial cancer,EC)细胞增殖及成瘤性的影响。方法采用TAMs、阴性模拟物NC转染的TAMs以及miR-192-5p转染的TAMs源性外泌体刺激子宫内膜癌细胞,并分别注入裸小鼠体内,进行肿瘤细胞移植瘤实验。然后测量各组移植瘤的体积,分别采用RT-PCR和Western blot检测肿瘤组织内miR-192-5p、相关激酶(IRAK1)和下游核因子-κB(NF-κB)表达情况,评估上调miR-192-5p的表达水平对EC细胞增殖及IRAK1和NF-κB表达水平的影响。结果TAMs源性外泌体促进肿瘤生长,miR-192-5p过表达可明显缩小肿瘤体积;miR-192-5p过表达抑制了肿瘤组织中IRAK1和NF-κB的表达。结论上调TAMs中的miR-192-5p的表达水平可能通过IRA K1和NF-κB信号通路抑制EC细胞的增殖及成瘤性。

过表达miR-124-1基因的骨髓间充质干细胞外泌体调控小胶质细胞M2型极化对脑卒中的影响

目的探讨骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMMSCs)外泌体(exosomes,Exo)过表达miR-124-1基因(Exo/124-1)调控小胶质细胞(microglia,MG)的M2型极化对脑卒中的影响。方法分离培养大鼠BMMSCs,收集其Exo(BMMSCs-Exo),采用流式细胞术、Western blot与透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)分别对其进行检测鉴定。30只大鼠简单随机分为假手术组(Sham组)、模型组(MCAO/R组)、Exo移植组(Exo组)、空病毒(Empty lentivirus,Elv)转染Exo移植组(Exo-Elv组)及Exo/124-1移植组(Exo/124-1组),每组6只。Sham组仅行假手术,其余各组均复制大脑中动脉栓塞/再灌注(middle cerebral artery occlusion and reperfusion,MCAO/R)模型。模型复制1 d与14 d后,各移植组动物于右侧脑室植入相应移植物,Sham组、模型组注入相同剂量生理盐水作对照。术后2 h及1、3、7、14、21、28 d,分别对各组动物行改良神经系统严重程度评分(modified neurological severity scores,mNSS)。三苯基四氮唑(triphenyl tetrazolium chloride,TTC)染色检测其梗死体积。在基因与蛋白水平分别检测各组28 d脑组织MG的M1型分子[肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)]、M2型分子(CD206)的表达情况。结果成功获取并鉴定了BMMSCs及其Exo。Exo/124-1显著表达miR-124-1。所有动物(假手术组除外)术后出现神经功能缺损。术后7~28 d,Exo/124-1组的mNSS明显低于MCAO/R组(P<0.05)与Exo组、Exo-Elv组(P<0.01);术后28 d,Exo/124-1组的脑梗死体积、TNF-α的表达明显小于MCAO/R组(P<0.01)与Exo组、Exo-Elv组(P<0.01),CD206的表达显著高于MCAO/R组(P<0.01)与Exo组、Exo-Elv组(P<0.01)。结论BMMSCs-Exo携带miR-124-1基因可能调控MG的M2型极化,抑制M1型介导的炎症反应,促进脑卒中大鼠神经功能的恢复。

雪旺细胞来源的外泌体miR-21通过靶向SPRY2促进大鼠坐骨神经损伤后修复的研究

目的:研究高表达miR-21的雪旺细胞(Schwann cells,SC)来源外泌体对坐骨神经损伤(sciatic nerve injury,SNI)的修复作用及机制。方法:分别采用空载慢病毒和高表达miR-21的慢病毒感染SC株,收集SC上清外泌体并进行鉴定。采用神经断端吻合术建立SNI大鼠模型,术后随机分为模型组、SC来源外泌体组和高表达miR-21的SC来源外泌体组(n=10)。其中,SC来源外泌体组和高表达miR-21的SC来源外泌体组分别采用体外收集的外泌体局部注射进行治疗,3周后行为学实验检测神经功能恢复,免疫荧光染色评价SNI后轴突髓鞘再生,RT-q PCR检测血清外泌体miR-21及神经组织中miR-21和SPRY2的表达水平,双荧光素酶报告基因实验体外验证miR-21和SPRY2之间的靶向互作。结果:与模型组相比,其余各组大鼠坐骨神经功能和神经再生情况均出现明显改善,RT-q PCR结果显示血清外泌体及神经组织中miR-21的表达水平显著升高,神经组织中SPRY2的表达水平显著降低,其中高表达miR-21的SC细胞来源外泌体组较SC来源外泌体组变化更显著;双荧光素酶报告基因实验表明miR-21靶向调节SPRY2的表达。结论:高表达miR-21的SC来源外泌体通过靶向SPRY2显著促进SNI后修复。

清肾颗粒通过调控外泌体、miR-330-3p以及CREBBP表达抑制小鼠肾纤维化

目的探讨清肾颗粒对腺嘌呤诱导的肾纤维化小鼠模型及尿酸刺激下NRK-49F细胞的作用及其调控外泌体、miR-330-3p和CREBBP的机制。方法动物实验:构建腺嘌呤诱导的肾纤维化小鼠模型,分为正常组、模型组和清肾颗粒组(8.0 g·kg^(-1)·d^(-1)),6只/组,灌胃12周。采用尾静脉注射腺相关病毒载体,实验结束后收集双侧肾组织。观察小鼠肾组织外泌体标记蛋白CD9,Hsp70,TSG101蛋白水平变化;Western blotting及免疫荧光检测小鼠肾组织Col-III、α-SMA、FN和E-cad表达变化;HE和Masson染色观察小鼠肾组织病理学变化。细胞实验:构建尿酸刺激下的NRK-49F细胞模型(尿酸400μmol/L),SD大鼠灌胃制备清肾颗粒含药血清用于细胞实验,分为正常组、模型组和清肾颗粒含药血清组。观察NRK-49F细胞中外泌体标记蛋白CD9,Hsp70,TSG101蛋白水平变化;Western blotting及免疫荧光检测NRK-49F细胞中Col-III、α-SMA、FN和E-cad表达变化;双荧光素酶报告基因检测miR-330-3p与CREBBP靶向关系;RT-qPCR和Western blotting检测NRK-49F细胞中miR-330-3p与CREBBP表达变化。结果动物实验中,Western blotting结果显示,与正常组相比,模型组CD9、Hsp70、TSG101蛋白水平升高(P<0.05);与模型组相比,清肾颗粒组CD9、Hsp70、TSG101蛋白水平降低(P<0.05)。Western blotting及免疫荧光结果显示,与正常组相比,模型组Col-III、α-SMA、FN表达增加,E-cad表达减少(P<0.05);与模型组相比,清肾颗粒组Col-III、α-SMA、FN表达减少,E-cad表达增加(P<0.05)。肾脏病理检查显示,清肾颗粒可以明显减轻小鼠肾组织纤维化(P<0.05)。RT-qPCR结果显示,尾静脉注射腺相关病毒病毒载体抑制miR-330-3p表达,增加CREBBP水平,减轻肾纤维化(P<0.05)。双荧光素酶报告基因结果显示,CREBBP是miR-330-3p的靶点(P<0.05)。RT-qPCR和Western blotting结果显示,与正常组相比,模型组miR-330-3p表达增加,CREBBP表达减少(P<0.05);与模型组相比,清肾颗粒组miR-330-3p表达减少,CREBBP表达增加(P<0.05)。细胞实验结果与动物实验结果趋势一致。结论清肾颗粒通过干预外泌体,降低miR-330-3p水平,增加CREBBP表达抑制肾纤维化。

过表达miR-486-5p的骨髓间充质干细胞通过外泌体来保护缺氧损伤心肌细胞

目的探讨过表达miR-486-5p小鼠骨髓间充质干细胞(BMSC)来源外泌体(Exo)对缺氧损伤心肌细胞的影响及机制。方法通过慢病毒转染来构建过表达miR-486-5p的小鼠BMSC。提取转染成功的BMSC所分泌的Exo,包括空载体BMSC分泌的Exo(Exo-NC)、miR-486-5p过表达BMSC分泌的Exo(Exo-miR-486)及未处理BMSC分泌的Exo(Exo-Control)。取12~18 d胎鼠原代心肌细胞,将其分为常氧培养组(Normoxia组)、缺氧培养组(Hypoxia组)、Hypoxia+Exo-NC组及Hypoxia+Exo-miR-486组,并给予不同时间的缺氧处理来模拟心肌细胞缺氧状态,检测细胞增殖状态、凋亡率,以及活性氧(ROS)、核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3(NLRP3)和裂解的胱天蛋白酶-1(cleaved caspase-1)的表达水平。结果Hypoxia组心肌细胞增殖能力低于Normoxia组,而凋亡率及ROS、NLRP3和cleaved caspase-1的表达水平均高于Normoxia组(P<0.05);Hypoxia+Exo-NC组心肌细胞增殖能力高于Hypoxia组,凋亡率及ROS、NLRP3和cleaved caspase-1的表达水平低于Hypoxia组(P<0.05);Hypoxia+Exo-miR-486组心肌细胞增殖能力高于Hypoxia+Exo-NC组,凋亡率及ROS、NLRP3和cleaved caspase-1表达水平低于Hypoxia+Exo-NC组(P<0.05)。结论来自miR-486-5p过表达BMSC的Exo能减少缺氧导致的ROS的产生及其引起的心肌细胞凋亡,并改善缺氧引起的心肌细胞增殖缓慢的问题。

地塞米松干预的间充质干细胞来源外泌体中miR-708对成骨分化、增殖和迁移的影响

目的探讨用地塞米松干预的间充质干细胞(MSC)来源外泌体中miR-708对MSC成骨分化、增殖和迁移的影响。方法通过超速离心获得未被和被地塞米松干预的MSC外泌体Exo-1和Exo-2,透射电镜观察外泌体形态,Wsetern印迹检测外泌体标志蛋白CD63,实时荧光定量-聚合酶链反应(qRT-PCR)检测两种外泌体中miR-708表达。将MSC分为对照组、Exo-1组和Exo-2组,并进行成骨诱导分化培养,外泌体处理组分别加入20μg/ml Exo-1或Exo-2,对照组加入等量磷酸盐缓冲液(PBS)。茜素红染色观察细胞成骨分化能力。CCK-8检测细胞增殖活力。划痕实验评估细胞迁移能力。结果MSC外泌体有典型的茶托样结构且检测到CD63表达;用地塞米松干预的MSC外泌体中miR-708高表达。与对照组和Exo-1组相比,Exo-2组MSC成骨分化能力、增殖活力和迁移能力显著降低(P<0.05)。结论用地塞米松干预的MSC来源外泌体中miR-708可抑制MSC成骨分化、增殖和迁移。

miR-155调控巨噬细胞极化并经外泌体介导足细胞损伤的作用机制研究

目的探讨miR-155调控巨噬细胞极化并经外泌体介导足细胞损伤的作用机制。方法选择巨噬细胞RAW264.7和肾小球足细胞MPC5进行实验。将miR-155mimics、miR-155mimicsNC、miR-155inhibitor和miR-155inhibitorNC慢病毒转染至RAW264.7细胞,构建miR-155过表达/低表达巨噬细胞系及其对照,分离巨噬细胞外泌体。采用流式细胞术检测各组巨噬细胞M1/M2表型比值。采用Transwell法将RAW264.7细胞与MPC5细胞进行共培养,分别于共培养12h、24h后采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测巨噬细胞miR-155表达水平;采用Westernblot法检测巨噬细胞IL-6、IL-10表达水平,以及肾小球足细胞synaptoporin和nephrin表达水平;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肾小球足细胞IL-1β、IL-10表达水平;采用TUNEL染色法检测肾小球足细胞凋亡情况。结果成功构建miR-155过表达/低表达巨噬细胞系并分离其外泌体。miR-155过表达可诱导巨噬细胞极化为M1型,抑制miR-155可诱导巨噬细胞极化为M2型。在miR-155mimics慢病毒转染至巨噬细胞24h后,其miR-155表达水平显著增加(P<0.05),并上调IL-6的表达水平(P<0.05),抑制IL-10的表达水平(P<0.05),经Transwell共培养使足细胞synaptoporin、nephrin表达水平下降(P<0.05),IL-1β表达水平升高(P<0.05),并促进足细胞发生凋亡。而转染miR-155inhibitor慢病毒至巨噬细胞后所得结果趋势与miR-155mimics相反。RT-qPCR检测结果显示,miR-155mimics组巨噬细胞外泌体中miR-155水平显著升高(P<0.05),miR-155inhibitor组巨噬细胞外泌体中miR-155水平显著降低(P<0.05)。结论miR-155过表达可诱导巨噬细胞极化为M1型,并通过外泌体介导引发足细胞损伤,而下调miR-155表达则逆转这一作用。

龙钻通痹方对类风湿关节炎外泌体miR-155的作用机制研究

目的本研究从分子生物学水平探讨龙钻通痹方对类风湿关节炎(RA)外泌体miR-155的影响,以揭示龙钻通痹方如何干预其表达,从而为治疗RA夯实理论基础。方法本研究以胶原诱导型(CIA)的造模方式建立RA模型大鼠为研究对象,采用随机数字表法的方式将其分为正常组、模型组、龙钻通痹方组,经壮药龙钻通痹颗粒灌胃给药后,测定大鼠踝关节的肿胀指数;运用Elisa法检测血清肿瘤免疫因子白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等炎症因子水平;并运用实时荧光定量PCR法检测血清外泌体中miR-155水平。结果不同组大鼠的踝关节肿胀程度不尽相同,正常组大鼠关节未见肿胀;而相较于治疗组,模型组大鼠未经治疗,关节肿胀程度更高(P<0.05)。治疗组大鼠血清IL-6、IL-1β、TNF-α水平均低于模型组(P<0.05)。治疗组大鼠血清外泌体miR-155水平高于正常组,但低于模型组(P<0.05)。结论壮药龙钻通痹方可调控miR-155的表达,抑制炎症因子的表达,进而发挥抗炎作用。

血清外泌体miR-181c-5p和miR-142-5p对非小细胞肺癌的诊断价值

目的探讨血清外泌体miR-181c-5p和miR-142-5p在非小细胞肺癌诊断中的价值。方法前瞻性选取NSCLC患者65例作为研究对象,为NSCLC组;另选取同期体检健康者60例为健康组。收集NSCLC患者的一般资料,包括年龄、性别、病理类型、肿瘤直径、TNM分期、淋巴结转移、分化程度、浸润程度等。NSCLC患者治疗前、健康组体检时抽取空腹静脉血,血清中提取外泌体,RT-PCR法检测外泌体的miR-181c-5p和miR-142-5p的表达。结果NSCLC组血清中miR-181c-5p和miR-142-5p的表达明显低于健康组(t=7.358、8.613,P<0.001)。NSCLC患者miR-181c-5p和miR-142-5p表达与年龄、性别、病理类型、肿瘤直径无关(P>0.05),与TNM分期、淋巴结转移、分化程度、浸润程度相关(P<0.05)。miR-181c-5p曲线下面积AUC为0.862(95%CI:0.799~0.925,P<0.001),当截断值为0.673时,灵敏度为81.54%,特异度为71.67%;miR-142-5p曲线下面积AUC为0.878(95%CI:0.819~0.936,P<0.001),当截断值为0.752时,灵敏度为84.62%,特异度为72.30%;miR-181c-5p和miR-142-5p联合诊断的曲线下面积AUC为0.912(95%CI:0.863~0.961,P<0.001),灵敏度为86.15%,特异度为78.33%。结论miR-181c-5p和miR-142-5p在NSCLC患者血清中低表达,其有望成为临床NSCLC辅助诊断的分子标志物。

COPD患者肺泡灌洗液来源外泌体通过miR-223-3p/FOXO3通路抑制成骨细胞成骨分化的作用

目的探索慢性阻塞性肺病患者肺泡灌洗液来源的外泌体(COPD-bronchoalveolar lavage fluid-exosome,COPD-Exo)调控成骨细胞分化的作用及机制。方法选取2023年6月于陆军军医大学第一附属医院就诊的6例COPD患者和6例非COPD患者(对照),在临床肺泡灌洗过程中收集肺泡灌洗液,提取COPD-Exo、非COPD患者肺泡灌洗液来源的外泌体(ctrl-bronchoalveolar lavage fluid-exosome,Ctrl-Exo),使用电镜和Western blot进行鉴定。使用茜素红染色、qRT-PCR检测COPD-Exo干预成骨细胞后成骨分化水平的改变。对GEO数据库数据集(GSE218571)中COPD-Exo的微小RNA(microRNA,miRNA)表达谱进行生物信息学分析,获得COPD-Exo中差异表达的miRNA,使用Antagomir阻碍MircoRNA功能,明确具有成骨分化调控功能的miRNA,使用Targetscan软件预测miRNA的下游靶基因并进行验证。结果COPD患者和非COPD患者的肺泡灌洗液内均可提取出外泌体。茜素红染色及PCR结果表明,COPD-Exo可以抑制人hFOB 1.19成骨细胞的成骨分化(P<0.05)。生物信息学分析显示,COPD-Exo中miR-223-3p表达水平显著上调。使用Antagomir阻碍miR-223-3p可减轻COPD-Exo对于人hFOB 1.19成骨细胞的成骨分化抑制(P<0.05)。Targetscan预测和Western blot结果显示miR-223-3p可能靶向抑制成骨分化相关因子FOXO3的表达(P<0.05)。结论COPD-Exo可能通过miR-223-3p抑制人hFOB 1.19成骨细胞的成骨分化,该过程与miR-223-3p抑制FOXO3表达有关。

血浆外泌体miR-19b、miR-126检测鉴别肺结节良恶性的临床研究

目的利用液态活检技术,寻找合适的外泌体miRNA肿瘤生物标志物,用于肺结节良恶性鉴别诊断。方法选取2019年1月—12月安徽省第二人民医院初诊肺癌术后的24对肺癌组织及癌旁组织样本,筛选出差异性表达的miRNA标志物miR-19b和miR-126。选取2020年1月—2022年12月初诊肺恶性结节患者58例为观察组,良性结节患者31例为对照组,检测血浆外泌体miR-19b、miR-126在两组的表达量,以miR-16为内参,分析血浆外泌体miR-19b和miR-126表达量差异在肺结节良恶性鉴别中的应用价值。结果肺癌组织中miR-19b表达水平为(45.91±13.73),与癌旁组织(11.61±3.87)相比显著升高(P<0.05);miR-126表达水平为(0.70±0.22),与癌旁组织(2.56±0.75)相比显著降低(P<0.05)。miR-19b和miR-126在观察组血浆外泌体表达水平分别为(1.83±0.49)和(0.83±0.26),显著高于对照组[(0.93±0.31)和(0.40±0.12)](P<0.05);血浆外泌体miR-19b在观察组和对照组鉴别的曲线下面积[AUC:0.808(95%CI:0.718~0.898,P<0.001)],取cutoff值为0.936,灵敏度为82.8%,特异性为64.5%,高于miR-126的检测。对miR-19b和miR-126相对定量值进行秩和检验,按肿瘤大小和肿瘤浸润性分组,miR-19b表达水平有显著性差异(P<0.05),按肿瘤浸润性分组,miR-126表达水平有显著性差异(P<0.05)。结论血浆外泌体miR-19b、miR-126的表达量值可辅助鉴别肺结节良恶性。

尿液外泌体miR-214表达在透明细胞肾细胞癌诊断和预后评估中的价值

目的探讨尿液外泌体miR-214表达在透明细胞肾细胞癌(ccRCC)诊断和预后评估中的价值。方法选取2021年2月-2022年2月临汾市中心医院接受手术治疗的ccRCC患者124例(ccRCC组)和肾脏良性疾病(肾炎、肾结石、肾囊肿等)患者124例(对照组)。收集所有患者的临床资料,并检测术前晨尿中段尿外泌体miR-214相对表达量。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价尿液外泌体miR-214诊断ccRCC的效能。采用Kaplan-Meier生存曲线评估ccRCC患者的生存情况。采用Cox回归分析评估ccRCC患者总生存率的影响因素。结果ccRCC组尿液外泌体miR-214相对表达量显著低于对照组(P<0.001)。尿液外泌体miR-214诊断ccRCC的曲线下面积(AUC)为0.86,最佳临界值为0.65,敏感性为86.7%,特异性为82.2%。不同TNM分期、Fuhrman分级和有无淋巴转移、远隔转移的ccRCC患者之间尿液外泌体miR-214相对表达量差异均有统计学意义(P<0.05)。miR-214低表达组总生存率显著低于miR-214高表达组(P<0.001)。尿液外泌体miR-214相对表达量≤0.65、TNM分期Ⅲ~Ⅳ期、Fuhrman分级Ⅲ~Ⅳ级、有淋巴转移、有远隔转移是ccRCC患者总生存率降低的独立危险因素[风险比(HR)值分别为1.96、1.55、1.80、1.52、1.24,95%可信区间(CI)分别为1.07~2.83、1.03~2.38、1.06~3.07、1.13~2.68、1.09~2.18,P<0.05]。结论ccRCC患者尿液外泌体miR-214呈低表达,且与肿瘤发生、发展和转移密切相关,可作为ccRCC的诊断标志物和预后评估指标。

宫颈癌源外泌体miR-191-5p通过靶向TJP1调控血管内皮细胞层通透性促癌细胞转移的分子机制研究

目的探讨宫颈癌细胞分泌的外泌体miR-191-5p对血管内皮细胞层的通透性影响,为肿瘤血管相关的基因靶点研究提供理论依据。方法提取并鉴定宫颈癌细胞(SiHa/HeLa)培养上清来源的外泌体。将宫颈癌细胞源外泌体与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)共培养,检测外泌体的摄取。跨内皮电阻(TEER)测定HUVEC单层细胞形成时间。内皮细胞层通透性测定HUVEC细胞层通透性。qRT-PCR检测宫颈癌细胞、外泌体及与外泌体共培养48 h的HUVEC中miR-191-5p表达。双荧光素酶报告基因实验检测miR-191-5p与TJP1的靶向关系。qRT-PCR、Western blot检测miR-191-5p、TJP1表达。内皮细胞层穿透实验检测miR-191-5p对HUVEC细胞层通透性的影响以及能否促进宫颈癌转移。恢复实验、qRT-PCR、Western blot检测TJP1的表达。结果提取的微小囊泡确是宫颈癌源外泌体。宫颈癌源外泌体可被HUVEC细胞摄取。TEER随时间增加而增大,在培养3 d时细胞形成单层,TEER达到最大值;外泌体共培养的HUVEC细胞层通透性增大,差异有统计学意义(P<0.0001)。miR-191-5p在宫颈癌源外泌体中富集,并被转运至HUVEC细胞中,miR-191-5p与TJP1存在靶向关系。与PBS组比较,miR-191-5p mimics组的miR-191-5p相对表达水平升高,TJP1的相对表达水平下降,而miR-191-5p inhibitor组的miR-191-5p相对表达水平下降,TJP1的相对表达水平升高,差异有统计学意义(P<0.01);与PBS组比较,miR-191-5p mimics组通透性增加,而miR-191-5p inhibitor组通透性减弱,差异有统计学意义(P<0.0001)。在SiHa细胞中,与PBS组比较,miR-191-5p mimics组穿透的平均细胞数增加,miR-191-5p inhibitor组穿透的平均细胞数下降,差异有统计学意义(P<0.05)。在HeLa细胞中,与PBS组比较,miR-191-5p mimics组穿透的平均细胞数增加,miR-191-5p inhibitor组穿透的平均细胞数下降,差异有统计学意义(P<0.05)。恢复实验结果显示,与PBS组比较,miR-191-5p mimics组TJP1的相对表达量下降,差异有统计学意义(P<0.05);与miR-191-5p mimics组比较,pCMV-T+mimics组中TJP1的表达量增加,差异有统计学意义(P<0.01)。结论宫颈癌源外泌体miR-191-5p通过靶向调控TJP1导致血管内皮细胞层通透性增加,进而促进宫颈癌细胞转移。

幽门螺杆菌诱导的胃癌细胞源性外泌体miR-382-5p通过靶向PTEN抑制巨噬细胞自噬并促进其M2极化

目的:探讨幽门螺杆菌(H.pylori)诱导的人胃癌细胞源性外泌体miR-382-5p对巨噬细胞自噬和极化的影响及机制,为进一步阐明H.pylori的致癌机制提供新线索。方法:超高速离心法和试剂盒提取H.pylori刺激组和对照组AGS细胞释放的外泌体,采用透射电镜(TEM)、纳米粒子跟踪分析(NTA)和Western blot对外泌体进行鉴定;qRT-PCR检测H.pylori诱导的胃癌细胞AGS源性外泌体中miR-382-5p表达;将miR-382-5p mimic转染至THP-1巨噬细胞,Western blot检测巨噬细胞自噬标志物LC3Ⅱ、P62、Beclin-1的表达,免疫荧光检测自噬小体数量;Western blot检测PTEN蛋白、其下游蛋白PI3K、AKT、mTOR及其磷酸化蛋白p-PI3K、p-AKT、p-mTOR表达水平;流式细胞术检测巨噬细胞表型分子CD206和HLA-DR表达水平;ELISA检测巨噬细胞上清中细胞因子TNF-α、IL-6、IL-10和精氨酸酶1表达水平。结果:提取的外泌体符合外泌体形态,且高表达其表面标志蛋白CD9、CD63、TSG101;与空白对照组相比,H.pylori感染组AGS源性外泌体中miR-382-5p表达显著升高;miR-382-5p mimic转染导致巨噬细胞LC3、Beclin-1表达降低,P62表达升高,自噬小体数量降低;PTEN蛋白表达降低,p-PI3K、p-AKT、p-mTOR表达明显增加。转染同时导致巨噬细胞M2型标志蛋白CD206表达增加,M1型标志蛋白HLA-DR表达降低;IL-10和精氨酸酶1表达增加,IL-6和TNF-α表达降低。抑制剂BEZ235预处理可部分逆转miR-382-5p对巨噬细胞自噬和极化的影响。结论:H.pylori诱导的胃癌细胞源性外泌体miR-382-5p通过靶向PTEN基因,激活PI3K/AKT/mTOR信号通路抑制巨噬细胞自噬并促进其M2极化。

胎盘源性外泌体miR-122-5p改善妊娠糖尿病脐静脉内皮细胞功能损伤的机制研究

目的探讨胎盘源性外泌体(Exo)miR-122-5p改善妊娠糖尿病(GDM)小鼠脐静脉内皮细胞(MUVECs)功能损伤的机制。方法取妊娠小鼠腹腔注射0.25%链脲佐菌素溶液以诱导GDM模型(GDM组),对照组小鼠腹腔注射等体积0.9%氯化钠溶液,检测两组FPG和胰岛素水平验证模型。采用HE染色观察小鼠胎盘组织形态,qRT-PCR法检测miR-122-5p表达情况,Western blot法检测核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3(NLRP3)炎症小体相关蛋白[包括NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白、半胱氨酸蛋白酶-1]表达。采用差速离心法获得胎盘源性Exo,并采用透射电子显微镜和纳米颗粒追踪分子对Exo表征进行鉴定;与MUVECs共培养后,采用免疫荧光法观察MUVECs对Exo的摄取。采用噻唑蓝法、流式细胞术、Transwell实验和血管形成实验检测MUVECs细胞活性、凋亡能力、迁移能力和成管能力。结果GDM组小鼠FPG水平明显高于对照组(P<0.001),胰岛素水平低于对照组(P<0.001),提示模型构建成功。与对照组相比,GDM组小鼠胎盘组织出现明显损伤,miR-122-5p表达水平降低,NLRP3炎症小体相关蛋白表达水平均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.05)。MUVECs能对胎盘源性Exo进行摄取,且GDM小鼠胎盘Exo上调了MUVECs中miR-122-5p表达水平(P<0.001)。GDM小鼠胎盘Exo共培养的MUVECs较对照小鼠胎盘Exo共培养的MUVECs细胞活性增强,凋亡能力减弱,迁移能力和成管能力均增强,且NLRP3炎症小体相关蛋白表达水平均明显下降,差异均有统计学意义(均P<0.05)。过表达miR-122-5p的MUVECs细胞活性增强,凋亡能力减弱,迁移能力和成管能力均增强,NLRP3炎症小体相关蛋白表达水平降低,差异均有统计学意义(均P<0.05);抑制miR-122-5p表达后,MUVECs细胞活性减弱,凋亡能力增强,迁移能力和成管能力均减弱,NLRP3炎症小体相关蛋白表达水平均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论胎盘源性Exo的miR-122-5p对GDM MUVECs起到保护作用,且可能通过调控NLRP3炎症小体的活化来改善MUVECs的损伤。

PF-127水凝胶联合骨髓间充质干细胞外泌体来源miR-132诱导成骨分化修复牙槽骨缺损

目的:探究PF-127水凝胶联合骨髓间充质干细胞外泌体来源miR-132诱导成骨分化对牙槽骨缺损的修复作用。方法:培养骨髓间充质干细胞,(bone mesenchymal stem cells,BMSCs),并转染anti-miR-132、anti-miR-NC质粒。制备BMSCs来源外泌体(bone mesenchymal stem cells-exosomes,BMSCs-exo),蛋白质印迹法鉴定表达标志物。制备PF-127水凝胶和BMSCs-Exo复合物,PKH67标记法检测BMSCs的摄取;茜素红染色检测BMSCs的成骨能力;逆转录-聚合酶链反应(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction,RT-PCR)检测细胞中miR-132表达和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、Runt相关转录因子2(Runt-related transcription factor 2,Runx2)mRNA表达。建立牙槽骨缺损大鼠模型,将大鼠随机分为PF-127水凝胶组、PF-127水凝胶+BMSCs-exo-anti-miR-NC组和PF-127水凝胶+BMSCs-exo-anti-miR-132组。微型计算机断层扫描(Micro-computed tomography,micro-CT)评估牙槽骨缺损情况;蛋白质印迹法检测牙槽骨组织中ALP、OCN、Runx2蛋白表达。结果:anti-miR-132组BMSCs中miR-132表达明显低于anti-miR-NC组(P<0.05),提示anti-miR-132成功转染至BMSCs中。BMSCs-exo-anti-miR-NC组和BMSCs-exo-anti-miR-132组中外泌体标志物CD9和CD63显著表达。和BMSCs-exo-anti-miR-NC组相比,BMSCs-exo-anti-miR-132组中miR-132表达明显降低(P<0.05)。和PF127水凝胶组相比,BMSC-exo-anti-miR-NC组、PF127水凝胶+BMSC-exo-anti-miR-NC组、PF127水凝胶+BMSC-exo-anti-miR-132组中miR-132表达均明显降低,茜素红染色相对活性、细胞中Runx2、ALP和OCN mRNA表达均明显增加,且PF127水凝胶+BMSC-exo-anti-miR-132组变化最显著(P<0.05)。和Control组相比,PF-127水凝胶+BMSCs-exo-anti-miR-NC组和PF-127水凝胶+BMSCs-exo-anti-miR-132组BV/TV比值、BMD、Tb.N和Tb.Th及细胞中Runx2、ALP、OCN蛋白表达均明显升高,Tb.Sp明显降低(P<0.05),且PF-127水凝胶+BMSCs-exo-anti-miR-132组变化最显著。结论:PF-127水凝胶联合骨髓间充质干细胞来源外泌体来源干扰miR-132表达可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化,从而促进牙槽骨缺损大鼠的修复。