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背景和目的:子痫前期,是妊娠特有疾病,是孕妇和胎儿死亡和发病的主要原因,其主要特点是孕20周后新发高血压和蛋白尿。常见的基本病生理变化包括母体血管功能障碍,炎症免疫的激活,肾功能受损和胎儿生长受限。至今该病病因不明,缺乏早期预测方法和治愈方法。微小RNA(microRNA,miRNA)是一类长度较短的(大约22个碱基)非编码RNA,在转录后水平调控基因表达。miRNA及其靶基因序列之间的低互补性使得一个miRNA可以与多个靶基因存在相互作用,因此mi RNA在诸多生物学通路和过程当中发挥了多种多样的复合效应。本课题组在前期研究中发现,miR-155在重度子痫前期患者胎盘中高表达,且在重度子痫前期患者外周血浆中胎盘来源外泌体miR155表达也增高,推测miR-155可能参与了子痫前期的病理生理过程。miR-155被认为是一个促炎的微小RNA(proinflamation miRNA),位于人类21号染色体的非编码转录本BIC第三个外显子内,可以靶向结合多种基因,参与调节多个生物学反应。妊娠过程伴随着全身炎症免疫过度激活,miR-155已被证实参与妊娠相关的经典炎症信号通路——Toll-like receptor 4(TLR4)信号通路的调控。同时,我们课题组在前期研究中,发现miR-155还可调控Cyclin D1、CYR61等分子,参与滋养细胞细胞增殖、分化、迁移和黏附;参与新生血管的形成和细胞侵袭过程。孕妇全身血管内皮功能异常被认为是子痫前期的重要病理改变。研究发现,miR-155靶向调控内皮细胞的一氧化氮合酶(eNOS)。过表达miR-155能使eNOS表达下调,从而损害内皮依赖性的血管舒张功能。但尚未有体内研究报道。所以,我们课题组利用血管内皮特异性高表达miR-155转基因大鼠模型,探究内皮细胞高表达miR-155对机体自身表型、妊娠过程和胎儿结局等方面的影响。材料和方法:1、利用血管内皮特异性启动子,构建血管内皮特异性高表达miR-155重组质粒。使用经典的受精卵原核显微注射技术将转基因构件注入SD大鼠受精卵,建立血管内皮特异性miR-155高表达转基因大鼠。2、用PCR法扩增相应基因片段检测新生大鼠基因型,确定外源基因是否整合。实验组和对照组雌鼠分别与野生型公鼠进行交配,检测新生大鼠基因型,验证外源基因转入后是否可以遗传。使用qRT-PCR法,检测胸主动脉、腹主动脉、心脏、肾脏、肌肉中miR-155的表达量。3、使用无创尾套法、全自动生化检测仪等,收集未孕雌鼠、妊娠雌鼠、雄鼠不同时间点的血压、尿蛋白。于gd20天,0.3ml/100g水合氯醛麻醉雌鼠,剖腹取仔,收集胸主动脉、腹主动脉等组织脏器。4、通过HE染色,观察血管、肾脏结构。利用免疫组化法,检测主动脉eNOS表达。结果:1、成功构建了血管内皮特异性高表达miR-155转基因大鼠,在内皮富集组织中,雌鼠胸主动脉、腹主动脉、肾脏、心脏分别升高2.3倍、3.3倍、2.9倍、3.3倍,雄鼠胸主动脉、腹主动脉、肾脏分别升高3.9倍、2.9倍、4.7倍,均有统计学差异,而内皮细胞较少组织肌肉组织高1.2倍,无统计学差异。2、在F2代134只新生大鼠中,获得雄鼠69只,其中转基因雄鼠33只,非转基因雄鼠36只;雌鼠65只,转基因雌鼠35只,非转基因雌鼠30只。3、比较内皮特异表达 miR-155 转基因组(miR-155 transgenic group,miR-155 转基因阳性组)与NTG(nontransgenic group,非miR-155转基因组)组未孕雌鼠、雄鼠基础血压、蛋白尿、血管壁厚度、血管壁结构、肾脏结构,均无统计学差异(P>0.05)4、F2代雌鼠与野生型雄鼠交配,miR-155转基因妊娠雌鼠组与NTG组妊娠雌鼠相比,在妊娠中晚期,出现血压升高(gd9 miR-155转基因组97.57±4.15 mmHg,NTG组 102.33±7.75 mmHg,P<0.05;gd 12 miR-155 转基因组98.1±5.58 mmHg,NTG组 104.19±8.2mmHg,P<0.01;gd 15 miR-155 转基因组 94.9±4.87 mmHg,NTG 组 103.15±8.3 mmHg,P<0.001)和尿蛋白升高(gd6 miR-155 转基因组 3000.52±1236.87μg,NTG 组 1624.68±462.49μg,p<0.05;gd15 miR-155转基因组 3592.92±1444.41μg,NTG 组 2117.51±616.58μg,p<0.05)增高。胎鼠体重下降(miR-155 转基因组 3.85±0.59g,NTG组 3.99±0.28g,p<0.05),低体重儿比例高。血管壁增厚(胸主动脉miR-155转基因组67.51±13.82μm,NTG 组 50.66±15.28μm,P<0.05;腹主动脉 miR-155 转基因组 49.5±10.51μm,NTG组34.8±10.53μm,P<0.05),eNOS平均光密度值显著降低(胸主动脉miR-155 转基因组 0.02±0.01,NTG 组 0.03±0.01,P<0.05;腹主动脉 miR-155转基因组0.01±0.01,NTG组0.04±0.02,P<0.05)。主动脉中膜明显增厚,弹力纤维减少、中断、排列较紊乱,间质胶原纤维增多。肾小球轻微肿胀,肾小管上皮细胞出现空泡样变。结论:构建血管内皮特异性miR-155转基因大鼠模型在内皮富集主动脉、心脏、肾脏组织中有一定程度高表达,并能在子代稳定遗传。基础状态下,内皮高表达miR-155,不影响大鼠血压、尿蛋白、血管和肾脏结构。在添加妊娠负荷时,miR-155转基因雌鼠可以表现出轻度血压升高、蛋白尿、胎儿生长受限等表现。同时,主要改变为中膜明显增厚,弹性纤维层结构紊乱,弹力纤维减少、中断、排列较紊乱,间质胶原纤维增多,血管内皮eNOS表达抑制。结构紊乱,肾脏肾小球轻微肿胀,肾小管上皮细胞空泡样变。