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通过本研究确定T2DM患者血浆miR-9-3p和miR-146a-5p表达水平;深入探讨miR-9-3p促进细胞胰岛素抵抗的作用;检测慢性炎症反应状态下,HepG2细胞炎性因子以及胆固醇代谢调控因子的蛋白水平表达情况;以及miR-146a-5p发挥的抑制细胞炎症、调节胆固醇代谢的作用,以期从细胞层面阐述miRNA对于胰岛素抵抗、炎性反应、胆固醇逆转运的调节作用。为阐明T2DM相关的细胞炎性反应、胰岛素抵抗、脂代谢异常的病因学基础和治疗领域的探索提供新的思路。 本文主要分三部分展开研究: 第一部分 miR-9-3p与miR-146a-5p在2型糖尿病患者血浆中表达分析 目的:确定miR-9-3p、miR-146a-5p在体检健康人群、T2DM患者血浆中的表达变化。 方法:应用TaqMan探针miRNA实时荧光定量PCR技术,以miR-423-5p为内参检测两组血浆中miR-9-3p与miR-146a-5p含量的表达水平,进一步应用ROC曲线分析血浆miR-9-3p与miR-146a-5p对于T2DM的诊断价值,以期为T2DM的早期预防、早期诊断提供可靠的分子标记物。 结果:1.研究人群基本特征 本实验共入选单纯T2DM患者47名其中男性27名女性20名,健康体检人员28名其中男性14名女性14名,两组间平均年龄分别为54±10岁、55±7岁。基本特征:性别、年龄、BMI、吸烟、高血压两组间比较未见显著性差异(P>0.05)。实验室检查:TC、TG、LDL-C、HDL-C两组间比较无显著性差异(P>0.05);两组间FPG、2hPG、HbA1C水平存在显著性差异(P<0.05)(Table1)。 2.血浆中miR-9-3p与miR-146a-5p表达水平 2.1 与对照组相比,T2DM组血浆miR-9-3p的表达水平显著升高,差异具有统计学意义(P=0.0005)(Fig.1)。 2.2 与对照组相比,T2DM组血浆miR-146a-5p的表达水平显著下降,差异具有统计学意义(P<0.0001)(Fig.2)。 3.ROC曲线分析血浆miR-9-3p与miR-146a-5p对于T2DM的诊断价值 3.1 ROC曲线分析显示:AUC=0.742,介于0.7-0.9之间,说明miR-9-3p对于2型糖尿病精准诊断有一定准确性(95%CI,0.628-0.857,P=0.0005)(Fig.3)。 3.2 ROC曲线分析显示:AUC=0.947在0.9以上,说明miR-146a-5p对于2型糖尿病精准诊断具有较高准确性(95%CI,0.901-0.993,P<0.0001)(Fig.4)。 结论:1.T2DM组血浆miR-9-3p的表达水平与对照组相比显著升高,差异具有统计学意义。 2.T2DM组血浆miR-146a-5p的表达水平与对照组相比显著降低,差异具有统计学意义。 3.血浆miR-9-3p与miR-146a-5p有望成为T2DM精准诊断潜在分子标记物,其真正的临床意义有待于进一步研究。 第二部分 miR-9-3p对HepG2细胞Sirt1蛋白表达的影响 目的:探讨miR-9-3p是否影响HepG2细胞Sirt1表达水平。 方法:以HepG2细胞为体外细胞模型,HepG2细胞体外转染miR-9-3pmimics为转染组;阴性对照组未转染miR-9-3p mimics,其它培养条件与转染组相同。应用转染技术、实时荧光定量PCR法及蛋白印迹,从转录水平和蛋白水平检测miR-9-3p是否影响HepG2细胞Sirt1的表达。 结果:1.Sirt1基因mRNA水平在转染组和阴性对照组无显著性差异(P=0.30)(Fig.5),表明miR-9-3p在转录水平对Sirt1的表达没有影响。 2.miR-9-3p转染组Sirt1蛋白水平显著低于阴性对照组(Fig.6、Fig.7),差异具有统计学意义(P=0.017),表明miR-9-3p在蛋白水平调节Sirt1的表达。 结论:1.在HepG2细胞中,miR-9-3p在转录水平上对Sirt1的表达无影响。 2.在HepG2细胞中,miR-9-3p能够抑制Sirt1蛋白的表达,表明miR-9-3p通过转录后水平调节Sirt1基因表达。 第三部分 miR-146a-5p对.gLPS刺激的HepG2细胞IRAK-1、ABCG1与LXRα蛋白表达的影响 目的:探讨miR-146a-5p是否影响P.gLPS刺激的HepG2细胞IRAK-1、ABCG1与LXRα蛋白水平的表达。 方法:以HepG2细胞为体外细胞模型,应用体外细胞培养技术、转染技术和蛋白印迹技术,分别以P.gLPS刺激、miR-146a-5p mimics转染为干预手段。 结果:1.应用Western blot技术检测P.gLPS刺激对HepG2细胞IRAK-1蛋白水平的变化情况。结果显示,P.gLPS刺激组IRAK-1蛋白水平显著高于阴性对照组(Fig.8、Fig.12、Fig.15),差异具有统计学意义(P=0.026),证实P.gLPS在蛋白水平对IRAK-1进行调节。 2.应用Western blot技术检测P.gLPS刺激对HepG2细胞ABCG1在蛋白水平的变化情况。结果显示,P.gLPS刺激组ABCG1蛋白水平显著高于阴性对照组(Fig.9、Fig.13、Fig.16),差异具有统计学意义(P=0.020),说明P.gLPS在蛋白水平对ABCG1进行调节。 3.通过Western blot技术检测P.gLPS刺激对HepG2细胞LXRα在蛋白水平的变化情况。结果显示,P.gLPS刺激组LXRα蛋白水平与阴性对照组相比,差异无统计学意义(Fig.10、Fig.14)(P>0.05)。 4.通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对HepG2细胞IRAK-1在蛋白水平的变化情况。结果显示,miR-146a-5p转染组IRAK-1蛋白水平显著低于阴性对照组(Fig.11、Fig.12、Fig.15),差异具有统计学意义(P=0.028),说明miR-146a-5p在蛋白水平对IRAK-1进行调节。 5.通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对HepG2细胞ABCG1在蛋白水平的变化情况。结果显示,miR-146a-5p转染组ABCG1蛋白水平与阴性对照组相比,差异不具有统计学意义(P>0.05)(Fig.13、Fig.16),说明miR-146-5p在蛋白水平对ABCG1未产生显著影响。 6.通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对HepG2细胞LXRα在蛋白水平的变化情况。结果显示,miR-146a-5p转染组LXRα蛋白水平与阴性对照组相比未见显著性差异(P>0.05)(Fig.14),说明miR-146-5p在蛋白水平对LXRα未产生显著影响。 7.通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对P.gLPS刺激的HepG2细胞IRAK-1在蛋白水平的变化情况。结果显示,与单纯P.gLPS刺激组相比miR-146a-5p转染+P.gLPS刺激组能够显著下调HepG2细胞IRAK-1蛋白水平(Fig.12、Fig.15),差异具有统计学意义(P=0.002)。 8.miR-146a-5p对P.gLPS刺激的HepG2细胞ABCG1蛋白水平的影响 通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对P.gLPS刺激的HepG2细胞ABCG1在蛋白水平的变化情况。结果显示,与单纯P.gLPS刺激组相比miR-146a-5p转染+P.gLPS刺激组显著下调HepG2细胞ABCG1蛋白水平(Fig.13、Fig.16),差异具有统计学意义(P=0.008)。 9.miR-146a-5p对P.gLPS刺激的HepG2细胞LXRα蛋白水平的影响 通过Western blot技术检测miR-146a-5p模拟物转染对P.gLPS刺激的HepG2细胞LXRα在蛋白水平的变化情况。结果显示,miR-146a-5p转染+P.gLPS刺激组HepG2细胞LXRα蛋白水平与单纯P.gLPS刺激组相比,差异不具有统计学意义(Fig.14)(P>0.05)。 结论:1.P.gLPS刺激能够显著升高HepG2细胞IRAK-1蛋白水平。 2.P.gLPS刺激能够显著升高HepG2细胞ABCG1蛋白水平。 3.转染miR-146a-5p模拟物显著下调HepG2细胞IRAK-1蛋白水平。 4.转染miR-146a-5p模拟物拮抗了P.gLPS刺激的HepG2细胞IRAK-1蛋白的上调。 5.转染miR-146a-5p模拟物拮抗了P.gLPS刺激的HepG2细胞ABCG1蛋白的上调。