miRNA-23b/27b/24-1基因簇通过协同沉默gremlin1和LOX抑制HSC活化的机制研究

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目的:本研究旨在通过分子生物学技术明确miRNA-23b/27b/24-1基因簇对gremlin1和LOX的直接靶向作用;在大鼠肝星状细胞(HSC-T6)中,过表达该基因簇后,确认其协同效应比单个microRNA,能更有效地下调肝纤维化相关基因的表达;慢病毒颗粒感染原代大鼠的肝星状细胞(HSCs),实现miRNA-23b/27b/24-1基因簇的高表达后,确认其对肝纤维化相关基因的表达下调作用,验证其对肝星状细胞活化的抑制效果。  方法:  (1)分别构建大鼠gremlin1基因的3′非编码区(3′UTR)及其突变体的荧光素酶报告质粒pMIR-Luc-G3、pMIR-Luc-G3-mutant23b和pMIR-Luc-G3-mutant27b,将其分别与miR-23b或miR-27b的类似物(mimic)共转染HSC-T6,验证其对gremlin1的直接靶向作用。  (2)分别构建大鼠LOX基因的3′UTR及其突变体的荧光素酶报告质粒pMIR-Luc-LOX-3′UTR、pMIR-Luc-LOX-3′UTR-mutant27b、pMIR-Luc-LOX-3′UTR-mutant24-1,将其分别与miR-27b或miR-24-1类似物共转染HSC-T6,验证其对LOX的直接靶向作用。  (3)分别构建pCDH-miR-23b、pCDH-miR-27b、pCDH-miR-24-1及pCDH-miR-23b/27b/24-1慢病毒表达质粒,将其分别或共转染至HSC-T6中,Real time PCR检测HSC-T6中各microRNA的表达,RT-PCR和Western Blotting分别从mRNA水平和蛋白水平,检测HSC-T6中TGF-β1等肝纤维化相关分子的表达量变化。  (4)分离提取原代大鼠肝星状细胞(HSCs),用TGF-β1刺激使其活化,将构建的pCDH-miR-23b/27b/24-1慢病毒表达质粒转染至活化的HSCs中,Real time PCR检测HSCs中各microRNA的表达, Western Blotting从蛋白水平检测HSCs中COLIα2的表达。  结果:  (1)成功构建了pMIR-Luc-G3、pMIR-Luc-G3-mutant23b和pMIR-Luc-G3-mutant27b荧光素酶的报告质粒,验证了miR-23b、miR-27b mimic对gremlin1-3′UTR具有直接的靶向作用。  (2)成功构建pMIR-Luc-LOX-3′UTR、pMIR-Luc-LOX-3′UTR-mutant27b、pMIR-Luc-LOX-3′UTR-mutant24-1荧光素酶的报告质粒,验证了miR-27b、miR-24-1 mimic对LOX-3′UTR具有直接的靶向作用。  (3)成功构建了pCDH-miR-23b、pCDH-miR-27b、pCDH-miR-24-1、pCDH-miR-23b/27b/24-1慢病毒表达质粒,在HSC-T6中,通过Western Blotting证实miR-23b/27b/24-1基因簇较单个microRNA,更能有效地下调COLIα1、COLIα2和TGF-β1等肝纤维化相关基因的表达;通过Western Blotting从蛋白水平,进一步确认该基因簇能有效地沉默gremlin1和LOX,也能有效地下调COLIα1、COLIα2和TGF-β1的表达,不能下调MMP2、MMP9和TIMP1的表达。  (4)成功分离提取原代HSCs后,通过Western Blotting验证了miR-23b/27b/24-1基因簇能有效下调COLIα2的表达。  结论:miR-23b和miR-27b能直接靶向沉默gremlin1;miR-27b和miR-24-1能直接靶向沉默LOX;miRNA-23b/27b/24-1基因簇较单个microRNA,更有效地下调HSC-T6中COLIα1、COLIα2和TGF-β1等肝纤维化相关基因表达;miRNA-23b/27b/24-1基因簇能有效地下调原代HSCs中COLIα2的表达。
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