miR-194调控棕榈酸诱导THP-1细胞TLR4信号通路活化作用的实验研究

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目的:在由脂质代谢异常导致的一系列如非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化等疾病中,游离饱和脂肪酸引起的炎症反应是其发生发展的关键环节,为了进一步探究游离饱和脂肪酸引起炎症反应的机制,本实验利用游离饱和脂肪酸(棕榈酸)处理人单核细胞株THP-1,探究炎症反应中重要信号通路Toll样受体(TLR)通路的变化及其调控机制,为寻找该类疾病有效干预靶点提供基础。  方法:  (1) NF-κB是TLR信号通路中的核心调控因子,通过瞬时转染核转录因子NF-κB的荧光素酶报告基因至THP-1细胞,检测棕榈酸对NF-κB的活化作用。转染24小时后加入不同浓度的棕榈酸处理不同时间,最后收集各组细胞检测各组荧光素酶基因的表达水平,确定棕榈酸最佳作用浓度与处理时间。  (2)用确定的棕榈酸最佳浓度及作用时间处理THP-1细胞,收集细胞利用反转录PCR、实时定量PCR以及Western Blotting技术分别检测TLR4以及TLR4信号通路中重要传导分子TRAF6的表达水平。  (3)不同浓度棕榈酸处理THP-1细胞后,收集各组上清,利用ELISA技术检测上清中炎性细胞因子TNF-α和TGF-β的表达水平。  (4)利用实时定量PCR技术检测棕榈酸处理后THP-1细胞内miRNAs的表达水平。  (5)将TRAF6基因3’端非编码区域序列导入软件进行microRNA预测,与我们测定表达水平下调的microRNA进行比较,确定miR-194并构建含miR-194种子序列的荧光素酶报告基因。  (6)将构建的报告基因分别与miR-194 mimics、miR-194 inhibitor及各自对照共转染至THP-1细胞,24小时后加棕榈酸处理8h,最后收集各组细胞检测荧光素酶的表达水平,同时利用Western Blotting技术检测各组TRAF6的蛋白表达水平、ELISA技术检测各组上清中细胞因子TNF-α和TGF-β的水平。  结果:  (1)荧光素酶报告基因结果显示250μM棕榈酸处理THP-1细胞8h时,NF-κB报告基因的表达水平最高,故而确定棕榈酸的最佳作用浓度和时间。  (2)棕榈酸处理THP-1细胞后,TLR4及TRAF6的表达水平升高。  (3)棕榈酸刺激THP-1细胞后,细胞因子TNF-α和TGF-β的水平升高。  (4)棕榈酸刺激后THP-1细胞内miR-194的表达水平降低。  (5)成功构建含miR-194种子序列的TRAF63’端非编码区的报告基因。  (6)报告基因及Western Blotting结果显示棕榈酸可以上调TRAF6的表达且这种作用可被miR-194抑制,ELISA结果显示miR-194可以减少棕榈酸诱导的细胞因子TNF-α和TGF-β的产生。  结论:棕榈酸可以活化单核细胞THP-1内TLR4信号通路,TLR4通路中的重要信号分子TRAF6表达上调,分泌的炎性细胞因子TNF-α和TGF-β升高,细胞内miR-194下调,TRAF6是miR-194的靶基因,miR-194可以负向调控棕榈酸活化的TLR4信号通路,继而可以用于设计干预游离脂肪酸引起炎症反应的潜在靶点。
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