论文部分内容阅读
巨噬细胞是炎症反应的主要效应细胞,在炎症的起始和消退中发挥着重要作用。巨噬细胞具有高度可塑性,响应不同的外界刺激分化为经典激活M1(促炎)和替代激活M2(抗炎)两种不同的表型,可通过细胞表面标志物、分泌细胞因子及趋化因子的表达差异化来进行区分。越来越多的证据表明,鉴定巨噬细胞的活化状态并将巨噬细胞极化从M1调节到M2,可用于多种疾病的诊断或新型治疗策略,所以研究巨噬细胞极化的可塑性具有重要的意义。微小RNA(microRNA,简称miRNA)是长度大约为21?22个核苷酸的非编码RNA,主要通过与靶mRNA的3’或5’非翻译区(UTR)结合来控制转录后基因沉默,从而引起翻译抑制或mRNA降解。miRNA不仅可调节许多病理生理过程,如细胞增殖、代谢、凋亡和器官发育等,而且还参与炎症的调节。研究表明,miRNA参与单核细胞/巨噬细胞发育,并且能够控制巨噬细胞极化和激活。miR-149 包括“引导链”miR-149-5p 和“过客链”miR-149-3p,它们的序列完全不同。本课题主要通过研究miR-149-3p/5p在巨噬细胞的M1/M2型极化中的调节作用,并进一步探究miR-149-3p/5p调控巨噬细胞M1促炎反应的具体分子机制。我们使用脂多糖(LPS)和干扰素-γ(IFN-γ)协同诱导M1极化,白细胞介素(IL-4)诱导M2极化来构建巨噬细胞极化模型,旨在阐明:1.miR-149-3p和miR-149-5p是否参与调控巨噬细胞Raw264.7的M1/M2极化反应;2.miR-149-3p/5p参与调控巨噬细胞Raw264.7的M1促炎反应的分子机制。本课题通过体外细胞和体内动物实验两部分来进行研究,细胞实验中,首先构建巨噬细胞Raw264.7极化模型,通过转染miR-149-3p/5p模拟物和抑制剂来研究其生物学功能。基因结果显示,miR-149-5p能够抑制M1标志基因CD80、CD86、MCP-1、TNF-α、IL-1β和iNOS的表达,并且促进M2标志基因CD206、IL-10、EGR2、ArgI的表达;而miR-149-3p能够抑制M1标志基因CD80、IL-1β和TNF-α的表达,但不影响M2标志基因的表达。进一步研究miR-149-3p/5p参与巨噬细胞M1促炎反应的分子机制,蛋白印迹结果显示,miR-149-5p通过负调控Akt和JNK途经抑制Raw264.7中促炎因子的产生,从而抑制Raw264.7的M1极化;而miR-149-3p通过负调控NF-κB和STAT3信号通路的活化抑制促炎因子的产生,从而抑制Raw264.7的M1极化。在动物实验中,我们通过腹腔注射LPS构建小鼠炎症模型,通过实时定量PCR测定相关炎症基因的表达,结果显示,miR-149-3p-/-小鼠中炎症因子IL-7、IL-1β的表达水平较WT小鼠显著升高,表明缺失miR-149-3p/5p的小鼠对于炎症刺激的耐受力下降,证实了 miR-149-3p/5p的抗炎作用。在本研究中,我们揭示了 miR-149-3p/5p能否调控巨噬细胞Raw264.7极化,以及在巨噬细胞中如何调控炎症反应应答和相关的分子机制问题。我们证明,miR-149-5p能够抑制巨噬细胞Raw264.7的M1极化,促进M2极化,并且通过部分负调控Akt/JNK途经抑制巨噬细胞的炎症反应应答;miR-149-3p能够抑制巨噬细胞Raw264.7的M1极化,并且通过部分负调控STAT3/NF-κB途经参与巨噬细胞的炎症应答。这些结果为揭示miR-149-3p/5p在炎症反应中的调控以及相关分子机制提供了新证据,证实了 miR-149-3p/5p在巨噬细胞Raw264.7炎症反应中的调控作用。