论文部分内容阅读
颅脑损伤是法医实践工作中最常见的损伤之一,在暴力性死亡中占首要位置。研究表明,细胞凋亡在脑损伤后神经元继发性损伤过程中扮演着重要角色。神经细胞发生凋亡的机制复杂多样,创伤后的各种刺激信号可通过多种途径诱导凋亡的发生,同时涉及多种病理生理因子的表达。近年来,虽然有很多学者对神经细胞凋亡进行了大量的研究,但总的来说,目前对其发生的具体机制和途径还不完全清楚。
微小RNA(microRNA)是新近发现的一类长度约为18~25nt的非编码RNA,它们可以通过与特定mRNA结合或调节特定mRNA的蛋白质翻译过程来调控基因表达,广泛参与发育、神经分化、细胞增殖、凋亡和脂肪代谢等生理过程,是细胞增殖分化和生物体发育过程中重要的调节因子。目前关于miRNA在脑损伤后神经细胞凋亡中的作用机制研究较少,其是否参与神经细胞凋亡的调控及作用机制如何有待进一步研究。
在过氧化氢(H2O2)诱导PC12细胞损伤模拟神经细胞氧化应激损伤实验中,基因芯片筛选发现凋亡细胞中miR-422a的表达显著下调,而查阅miRNA靶基因数据库发现其靶基因之-bcl-w属凋亡相关基因bcl-2家族成员,意味着miR-422a可能参与了细胞凋亡的调控。本实验拟在前人研究的基础上,运用实时定量PCR检测不同程度凋亡细胞中miR-422a的表达水平,并通过western blot方法检测bcl—w蛋白的表达情况,探讨miR-422a参与调控细胞凋亡的作用机制,以期为脑损伤后神经细胞凋亡的机制研究提供理论参考,为颅脑损伤法医学鉴定提供新的思路。
实验目的:采用H2O2诱导PC12细胞凋亡,检测不同程度凋亡的PCI2细胞中miR-422a及bcl—w蛋白的表达水平,探讨miR-422a参与细胞凋亡调控的作用机制。
实验方法:
培养PC12细胞,以0nmol/L浓度组作为对照,分别用30nmol/L、50nmol/L、100nmol/L、200nmol/L、300nmol/L和400nmol/L的H2O2处理12h。收集处理好的细胞采用流式细胞仪检测其凋亡率,运用实时定量PCR检测不同浓度组细胞中miR-422a表达水平,并用western-blot技术检测bcl—w蛋白的表达情况。
实验结果:
1、流式细胞仪分析细胞凋亡率结果 30nmol/L、50nmol/L、100nmol/L、200nmol/L、300nmol/L和400nmol/L的H2O2处理12小时后的PCI2细胞凋亡率分别为1.7±0.2%、9.8±0.4%、21.9±0.7%、38.0±0.4%、36.4±0.8%和37.8+0.3%。除30nmol/L浓度组外,其它组的凋亡率与对照组凋亡率1.3±0.2%相比均有统计学意义(P<0.05)。
2、实时定量PCR检测结果
30nmol/L、50nmol/L、100nmol/L、200nmol/L、300nmol/L和400nmol/L的H2O2处理12小时后的PC12细胞中miR-422a表达量降低,除30nml/L组外与对照组相比均有统计学意义(p<0.05),表达量总体呈降低趋势。
3、Western blot结果
30nmol/L、50nmol/L、100nmol/L、200nmol/L、300nmol/L和400nmol/L的H2O2处理12小时后的PC12细胞中bcl—w蛋白的表达量升高,30nml/L浓度组与对照组相比无有统计学意义(P>0.05),50nmol/L、100nmol/L、200nmol/L、300nmol/L和400nmol/L浓度组与对照组相比均有统计学意义(P<0.05)。
4、miR-422a与bcl-w蛋白表达量相关性分析
结果显示两者负相关,相关系数为-0.95,有较强相关性。
结论:
1、以不同浓度的过氧化氢(H2O2)诱导PC12细胞凋亡,成功构建了细胞凋亡模型。
2、在H2O2诱导PC12细胞凋亡模型中,随PC12细胞凋亡率的升高,miR-422a的表达量降低,bcl-w蛋白的表达量升高。
3、在H2O2细胞诱导凋亡PC12细胞中,miR-422a与bcl-w蛋白表达量负相关,miR-422a可能通过作用于bcl-w参与细胞凋亡的调控。