馬洪波,董燕嬌,孫琨,王碩,王洪云
(淄博市中心醫(yī)院 腎內(nèi)科,山東 淄博255036)
狼瘡腎炎是系統(tǒng)性紅斑狼瘡最常見的并發(fā)癥,臨床主要表現(xiàn)為血尿、蛋白尿、腎功能不全等,是由腎內(nèi)自身抗體與抗原結(jié)合形成的免疫復(fù)合物沉積在腎小球等不同部位造成的免疫損傷所致。現(xiàn)階段狼瘡腎炎的病因尚未完全明確,也缺乏根治性的治療措施,新的靶向治療或免疫抑制劑的開發(fā)為狼瘡腎炎的治療提供了更多選擇[1-3]。
長鏈非編碼RNA(long noncoding RNA, lncRNA)指的是長度>200 個核苷酸、缺乏蛋白編碼能力的RNA,分子內(nèi)部二級空間結(jié)構(gòu)特定且復(fù)雜,有多個位點(diǎn)可與蛋白質(zhì)結(jié)合,還能夠通過堿基互補(bǔ)配對的原則與DNA、RNA 發(fā)生特異性的相互作用,使其適當(dāng)?shù)氖Щ罨蚣せ睿瑓⑴c各類生物學(xué)進(jìn)程[4]。競爭內(nèi)源性RNA(ceRNA)可以通過競爭性地結(jié)合microRNA 來調(diào)節(jié)基因表達(dá)。有研究[5]發(fā)現(xiàn),lncRNA就是作為ceRNA 競爭性結(jié)合細(xì)胞內(nèi)大量microRNA,調(diào)控其表達(dá),進(jìn)而調(diào)控下游基因并參與到多種生物學(xué)行為中。
lncRNA 牛磺酸上調(diào)基因1(taurine upregulated gene 1, TUG1)位于染色體22q12,被證明與癌癥有關(guān)[6-8]。研究發(fā)現(xiàn),TUG1 在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者中表達(dá)降低[9]。MicroRNA-144(miR-144)與血紅素和自身限制性炎癥有關(guān),血紅素通過上調(diào)miR-144-3p的表達(dá)延緩自身限制性炎癥的消退[10]。此外,一項(xiàng)關(guān)于IgA 腎病的研究[11]發(fā)現(xiàn),來源于尿紅細(xì)胞的miR-144-3p 在IgA 腎病患者尿沉渣中表達(dá)升高,其可作為IgA 腎病的診斷標(biāo)志物。但目前尚未明確miR-144 與狼瘡腎炎的進(jìn)展是否有關(guān)。本研究從ceRNA 理論角度出發(fā),通過生物信息學(xué)網(wǎng)站預(yù)測lncRNA TUG1 的下游靶點(diǎn),并通過動物實(shí)驗(yàn)探討其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)及在狼瘡腎炎中的作用機(jī)制。
10 周齡雄性B6.MRL-FaslprNju 系統(tǒng)性紅斑狼瘡模型小鼠20 只,體重(26.5±1.5)g;10 周齡C57BL/6健康雄性小鼠5 只,體重(26.5±1.6)g;均購自南京大學(xué)模式動物研究所[動物實(shí)驗(yàn)許可證號:SYXK(蘇)2019-0056]?;A(chǔ)培養(yǎng)液、Annexin-V-FITC/PI 雙標(biāo)染色試劑盒購自北京索萊寶科技有限公司,Trizol試劑盒、實(shí)時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)試劑盒、逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、裂解液均購自武漢默沙克生物科技有限公司, Ambion PARISTM試劑盒(AM1921)購自賽默飛世爾科技(中國)有限公司,HEK-293T 細(xì) 胞、 TUG1-3'-UTR-WT 和TUG1-3'-UTR-MUT 質(zhì)粒購自湖南豐暉生物科技有限公司,雙熒光素酶檢測試劑盒購自上海漢恒生物科技有限公司,兔抗Ⅳ型膠原(Collagen Ⅳ, Col Ⅳ)抗體、纖連蛋白(Fibronectin, FN)抗體和GAPDH 抗體購自北京義翹神州科技有限公司,TBST 緩沖液購自大連美侖生物技術(shù)有限公司,酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒購自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司,噻唑藍(lán)(MTT)購自廣州銳博生物科技有限公司,Transwell 試劑盒購自江蘇凱基生物技術(shù)股份有限公司。流式細(xì)胞儀購自美國貝克曼庫爾特公司,酶聯(lián)免疫檢測儀、共聚焦顯微鏡均購自賽默飛世爾科技(中國)有限公司,倒置顯微鏡(Axio Vert.A1)購自德國卡爾蔡司公司。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)動物分組 B6.MRL-FaslprNju 系統(tǒng)性紅斑狼瘡模型小鼠和C57BL/6 小鼠在適應(yīng)性條件下喂養(yǎng)5 d。每天收集B6.MRL-FaslprNju 系統(tǒng)性紅斑狼瘡模型小鼠24 h 尿量,試紙測定尿蛋白濃度>1 mg/L表明狼瘡腎炎發(fā)病,為狼瘡腎炎組(n=20)。C57BL/6 小鼠為正常組(n=5)。
1.2.2 腎小球系膜細(xì)胞分離純化 將正常組和狼瘡腎炎組小鼠麻醉后快速斷頸處死,每只小鼠取1 g腎臟組織保存?zhèn)溆?,同時分離腎小球系膜細(xì)胞并純化。細(xì)胞分離純化步驟:生理鹽水清洗腎組織,然后將腎皮質(zhì)剪碎,依次放入400 目、200 目、100 目共3 種不同孔徑的篩網(wǎng)中輕輕碾壓并用生理鹽水沖洗,在最底層的篩網(wǎng)吸出一部分組織鏡下觀察,在組織中加入膠原酶消化30 min,當(dāng)有完整的細(xì)胞散出時加入基礎(chǔ)培養(yǎng)基使消化終止。將沉淀物分散均勻然后加入基礎(chǔ)培養(yǎng)液置于37℃、5%二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每24 小時換新培養(yǎng)液,5 d 左右細(xì)胞傳1 代,4~6 代細(xì)胞為純化后的腎小球系膜細(xì)胞。
1.2.3 qRT-PCR 檢測正常組和狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞中l(wèi)ncRNA TUG1 和miR-144 mRNA的相對表達(dá)量 Trizol 試劑盒提取正常組和狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞的總RNA,紫外線吸收法檢測RNA 純度和濃度。將RNA 逆轉(zhuǎn)錄為樣品cDNA。依據(jù)qRT-PCR 試劑盒說明書擴(kuò)增cDNA,將PCR 管置于DNA 擴(kuò)增儀,94℃預(yù)變性5 min,94℃變性45 s,56℃退火30 s,72℃延伸30 s,共30 次循環(huán),之后72℃延伸10 min。lncRNA TUG1 內(nèi)參為GAPDH,miR-144 內(nèi)參為U6。引物的設(shè)計(jì)和合成由上海吉瑪制藥技術(shù)有限公司完成,引物序列見表1。采用2-ΔΔCt法計(jì)算lncRNA TUG1 和miR-144 mRNA 的相對表達(dá)量。
表1 引物序列
1.2.4 lncRNA TUG1 亞細(xì)胞定位和雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn) 使用PSORT 亞細(xì)胞定位網(wǎng)站(https://www.genscript.com/psort.html)預(yù)測TUG1 在細(xì)胞中表達(dá)的位置。采用Ambion PARISTM(AM1921)試劑盒分離狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核,嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作;采用qRT-PCR 檢測細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中l(wèi)ncRNA TUG1 mRNA 相對表達(dá)量,具體過程同1.2.3。通過RNA22 網(wǎng)站(https://cm.jefferson.edu/rna22/)預(yù)測lncRNA TUG1 和miR-144 的結(jié)合位點(diǎn),之后通過雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)檢測兩者的關(guān)系。狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞的培養(yǎng)、轉(zhuǎn)染及分組:分離腎小球系膜細(xì)胞,將其置于37℃、5%二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h 后進(jìn)行轉(zhuǎn)染并分為NC 組(腎小球系膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染陰性對照序列)、TUG1 過表達(dá)組(腎小球系膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染TUG1)、sh-TUG1 組(腎小球系膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染sh-TUG1)、miR-144 mimic 組(腎小球系膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染miR-144 mimic)、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組(腎小球系膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染TUG1 和miR-144 mimic)。
1.2.5 ELISA 法檢測各組細(xì)胞培養(yǎng)液中炎癥因子的表達(dá) NC 組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic 組、TUG1過表達(dá)+miR-144 mimic組細(xì)胞轉(zhuǎn)染48 h 后,采用ELISA 法檢測培養(yǎng)液中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)水平,實(shí)驗(yàn)嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作,使用酶聯(lián)免疫檢測儀測定450 nm 波長處的吸光度值。
1.2.6 Western blotting 法檢測各組細(xì)胞Col Ⅳ、FN蛋白相對表達(dá)量 收集NC 組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic 組、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組轉(zhuǎn)染后的腎小球系膜細(xì)胞,加入裂解液冰上裂解30 min,3 000 r/min 離心10 min,收取上清液,行SDS-PAGE 電泳,加熱使蛋白變性。轉(zhuǎn)膜加入兔抗Col Ⅳ、FN 和GAPDH 抗體,常溫?fù)u床封閉過夜孵育后TBST 洗膜,再加入辣根酶標(biāo)記山羊抗兔IgG。以GAPDH 抗體為內(nèi)參。常溫?fù)u床孵育2 h,收集顯色發(fā)光圖像,采用Image J 軟件計(jì)算Col Ⅳ、FN 蛋白相對表達(dá)量。
1.2.7 MTT 實(shí)驗(yàn)檢測各組細(xì)胞相對增殖活力 配置NC 組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic 組、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組單個細(xì)胞懸液,以每孔2×105個細(xì)胞接種到96 孔板,將培養(yǎng)基放置于培養(yǎng)箱中培養(yǎng),分別于24 h、48 h、72 h取出培養(yǎng)板,每孔加入15 μL MTT 溶液,繼續(xù)在37℃環(huán)境中培養(yǎng)4 h。停止培養(yǎng)后,2 000 r/min 離心5 min,抽吸棄孔內(nèi)上清液。每個孔內(nèi)加150 μL 二甲基亞砜(DMSO),震蕩孵育10 min。最后使用酶聯(lián)免疫檢測儀檢測570 nm 波長處的吸光度值。
1.2.8 Transwell 實(shí)驗(yàn)檢測各組細(xì)胞侵襲數(shù)將Transwell 小室置于24 孔板,PBS 沖洗,胰酶消化后收集NC 組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic 組、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組細(xì)胞,3 000 r/min 離心10 min。重懸細(xì)胞后取200 μL 細(xì)胞懸液,鋪板并培養(yǎng)。24 孔板下室加入500 μL 含趨化因子的培養(yǎng)基,常規(guī)培養(yǎng)24 h 后采用5%結(jié)晶紫染液染色2 min,采用光學(xué)顯微鏡觀察染色情況,拍照后采用Image J 軟件統(tǒng)計(jì)細(xì)胞侵襲數(shù)。
1.2.9 流式細(xì)胞術(shù)檢測各組細(xì)胞凋亡率 采用Annexin-V-FITC/PI 雙標(biāo)染色試劑盒,轉(zhuǎn)染后懸浮生長的細(xì)胞中加Annexin-V-FITC 結(jié)合液,避光孵育15 min 后低溫2 000 r/min 離心3 min,棄去上清液,再加入Annexin-V-FITC 結(jié)合液和配置好的PI染色液,暗室冰浴5 min,采用流式細(xì)胞儀檢測NC組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic組、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組細(xì)胞凋亡情況。液體配置和步驟按試劑盒說明書操作。細(xì)胞凋亡率=細(xì)胞早期凋亡率+細(xì)胞晚期凋亡率。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)或中位數(shù)(上四分位數(shù),下四分位數(shù))[M(P25,P75)]表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn)或Wilcoxon 符號秩檢驗(yàn)或Kruskal-Wallis 檢驗(yàn),多組間比較采用方差分析或重復(fù)測量設(shè)計(jì)的方差分析,進(jìn)一步兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
使用倒置顯微鏡觀察腎小球系膜細(xì)胞的形態(tài)發(fā)現(xiàn),細(xì)胞的體積大,形態(tài)為成纖維細(xì)胞狀,胞體多為不規(guī)則的梭形、多角形;胞質(zhì)具有多個突起,向四周延伸;胞核則位于細(xì)胞的中央,呈卵圓形或圓形。見圖1。
圖1 腎小球系膜細(xì)胞 (倒置顯微鏡×400)
正常組小鼠腎小球系膜細(xì)胞中l(wèi)ncRNA TUG1 mRNA 相對表達(dá)量為(1.00±0.09),miR-144 mRNA相對表達(dá)量為(1.00±0.07);狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞lncRNA TUG1 mRNA 相對表達(dá)量為(0.56±0.04),miR-144 mRNA 相對表達(dá)量為(1.62±0.20)。正常組和狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞lncRNA TUG1 和miR-144 mRNA 相對表達(dá)量比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.526 和4.896,P=0.011 和0.008),狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞lncRNA TUG1 mRNA相對表達(dá)量降低,miR-144 mRNA 相對表達(dá)量升高。見圖2。
圖2 正常組和狼瘡腎炎組小鼠腎小球系膜細(xì)胞lncRNA TUG1和miR-144 mRNA相對表達(dá)量比較 (±s)
通過亞細(xì)胞定位網(wǎng)站發(fā)現(xiàn),lncRNA TUG1主要定位于細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)中l(wèi)ncRNA TUG1 mRNA 相對表達(dá)量為(1.42±0.13),細(xì)胞核為(1.00±0.09),兩者比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.601,P=0.010),細(xì)胞質(zhì)中l(wèi)ncRNA TUG1 mRNA 相對表達(dá)量較高。通過RNA22 網(wǎng)站發(fā)現(xiàn)lncRNA TUG1 和miR-144 存在結(jié)合位點(diǎn),雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)發(fā)現(xiàn),兩者有靶向關(guān)系:TUG1-3'-UTR-WT 中,與NC 組(1.00±0.11)比較,miR-144 mimic 組(0.52±0.03)的HEK-293T 細(xì)胞熒光素酶活性顯著降低(t=7.292,P=0.002);在TUG1-3'-UTR-MUT 中,NC 組與miR-144 mimic 組的HEK-293T 細(xì)胞熒光素酶活性比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見圖3。
圖3 lncRNA TUG1和miR-144的靶向關(guān)系
NC 組、TUG1 過表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic組、TUG1過表達(dá)+miR-144 mimic組細(xì)胞TNF-α、IL-1β、IL-6 水平比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較,結(jié)果:與NC 組比較,TUG1過 表達(dá)組的TNF-α、IL-1β、IL-6 水平 降低(q=4.087、4.380 和5.583,均P=0.000),sh-TUG1 組的TNF-α、IL-1β、IL-6 水平升高(q=4.065、9.432 和3.970,均P=0.000),miR-144 mimic 組的TNF-α、IL-1β、IL-6 水平升高(q=8.066、5.933 和8.840,均P=0.000);TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組TNF-α、IL-1β、IL-6 水平與NC 組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(q=0.670、0.276 和0.310,均P>0.05)。見表2。
表2 各組TNF-α、IL-1β、IL-6水平比較 (pg/mL,±s)
表2 各組TNF-α、IL-1β、IL-6水平比較 (pg/mL,±s)
組別NC組TUG1過表達(dá)組sh-TUG1組miR-144 mimic組TUG1過表達(dá)+miR-144 mimic組F 值P 值TNF-α 56.31±4.87 37.45±4.05 75.18±5.64 93.65±7.87 53.22±5.41 43.241 0.000 IL-1β 159.01±10.11 125.77±9.47 230.77±9.21 204.15±8.91 161.15±8.94 58.694 0.000 IL-6 85.61±6.54 49.05±4.25 110.62±8.64 142.05±10.28 83.41±8.62 56.927 0.000
NC 組、TUG1 過 表達(dá)組、sh-TUG1 組、miR-144 mimic 組、TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組的Col Ⅳ、FN 蛋白相對表達(dá)量比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較,結(jié)果:與NC 組比較,TUG1 過表達(dá)組的Col Ⅳ、FN 蛋白相對表達(dá)量降低(P<0.05),sh-TUG1 組和miR-144 mimic 組Col Ⅳ、FN 蛋白相對表達(dá)量升高(P<0.05);TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組Col Ⅳ、FN 蛋白相對表達(dá)量與NC組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3和圖4。
圖4 各組腎小球系膜細(xì)胞Col Ⅳ與FN蛋白的表達(dá)
表3 各組Col Ⅳ與FN蛋白相對表達(dá)量的比較 (±s)
表3 各組Col Ⅳ與FN蛋白相對表達(dá)量的比較 (±s)
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各組不同時間點(diǎn)的腎小球系膜細(xì)胞增殖活力比較,采用重復(fù)測量設(shè)計(jì)的方差分析,結(jié)果:①不同時間點(diǎn)的腎小球系膜細(xì)胞增殖活力有差異(F=1 389.000,P=0.000);②各組腎小球系膜細(xì)胞增殖活力有差異(F=148.300,P=0.000);③各組的細(xì)胞增殖活力變化趨勢有差異(F=12.430,P=0.000);進(jìn)一步兩兩比較,與NC 組48 h 和72 h 比較,TUG1 過表達(dá)組48 h 和72 h 細(xì)胞增殖活力降低(q=4.687 和7.169,均P=0.000),sh-TUG1 組48 h 和72 h 細(xì)胞增殖活力增強(qiáng)(q=4.685 和8.823,均P=0.000),miR-144 mimic 組48 h 和72 h 細(xì)胞增殖活力增強(qiáng)(q=7.444 和12.130,均P= 0.000)(見表4)。各組腎小球系膜細(xì)胞侵襲數(shù)和細(xì)胞凋亡率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);進(jìn)一步兩兩比較,結(jié)果:與NC 組比較,TUG1 過表達(dá)組的細(xì)胞侵襲數(shù)減少(q=2.828,P=0.047),細(xì)胞凋亡率升高(q=13.450,P=0.000);sh-TUG1 組細(xì)胞侵襲數(shù)增多(q=4.108,P=0.000),細(xì)胞凋亡率降低(q=2.781,P=0.000);miR-144 mimic 組細(xì)胞侵襲數(shù)增多(q=4.768,P=0.000)、細(xì)胞凋亡率降低(q=3.252,P=0.006);TUG1 過表達(dá)+miR-144 mimic 組的細(xì)胞侵襲數(shù)和細(xì)胞凋亡率與NC 組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(q=0.355 和1.318,P=0.682 和0.189)。見 表5 和圖5、6。
圖5 各組腎小球系膜細(xì)胞侵襲結(jié)果 (共聚焦顯微鏡×400)
表4 各組不同時間點(diǎn)的腎小球系膜細(xì)胞增殖活力比較(±s)
表4 各組不同時間點(diǎn)的腎小球系膜細(xì)胞增殖活力比較(±s)
組別NC組TUG1過表達(dá)組sh-TUG1組miR-144 mimic組TUG1過表達(dá)+miR-144 mimic組24 h 0.43±0.03 0.36±0.02 0.53±0.04 0.62±0.05 0.46±0.03 48 h 0.72±0.04 0.55±0.02 0.89±0.05 0.99±0.06 0.77±0.04 72 h 1.21±0.04 0.95±0.02 1.53±0.07 1.65±0.07 1.28±0.05
表5 各組腎小球系膜細(xì)胞侵襲數(shù)和細(xì)胞凋亡率比較 (±s)
表5 各組腎小球系膜細(xì)胞侵襲數(shù)和細(xì)胞凋亡率比較 (±s)
組別NC組TUG1過表達(dá)組sh-TUG1組miR-144 mimic組TUG1過表達(dá)+miR-144 mimic組F 值P 值細(xì)胞侵襲數(shù)/個204.23±19.14 162.35±17.08 285.11±29.32 298.15±32.07 211.33±20.26 16.803 0.000細(xì)胞凋亡率/%11.25±0.91 26.53±2.44 8.21±0.96 7.53±0.82 12.71±1.32 88.492 0.000
圖6 各組細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)結(jié)果
腎損傷并發(fā)癥仍被認(rèn)為是繼感染位居第二的死亡原因,大約40%~70%的系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者都會并發(fā)狼瘡腎炎,是系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者重要的死亡因素[12]。狼瘡腎炎主要病變特點(diǎn)為腎小球系膜細(xì)胞的過度增殖,系膜細(xì)胞的過度增殖可以釋放大量的炎癥因子,加劇炎癥和引起腎小球硬化[13]。
lncRNA 與人類疾病的發(fā)生、發(fā)展和防治都有著密切聯(lián)系[14]。TUG1 作為lncRNA 的一員,GU 等[15]的研究證實(shí)在慢性阻塞性肺疾病中上調(diào)TUG1可以調(diào)控細(xì)胞炎癥分子分泌;同樣CAO 等[16]證明在系統(tǒng)性紅斑狼瘡小鼠腎組織中TUG1 表達(dá)降低;XU 等[17]也發(fā)現(xiàn),在狼瘡腎炎中,TUG1 在抑制細(xì)胞損傷和誘發(fā)炎癥等方面起重要的調(diào)節(jié)作用。因此本研究關(guān)注TUG1 在狼瘡腎炎中的作用和具體調(diào)控機(jī)制并探究其下游調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。MicroRNA 是一種編碼長度約22 nt 的RNA,廣泛存在于真核細(xì)胞中,在許多生理和病理過程中,都發(fā)揮著重要的作用[18]。miR-144 以往被發(fā)現(xiàn)在IgA 腎病中表達(dá)增強(qiáng)并且可以在IgA 腎病的分子診斷中發(fā)揮作用[11]。而本研究進(jìn)一步證實(shí)了miR-144 在狼瘡腎炎組小鼠腎組織中表達(dá)升高,表明miR-144 與狼瘡腎炎發(fā)病有很大關(guān)系。
腎小球系膜細(xì)胞是腎臟的主要功能細(xì)胞,腎小球系膜細(xì)胞炎癥因子大量分泌是狼瘡腎炎的重要病變表現(xiàn),狼瘡腎炎發(fā)病時,TNF-α、IL-1β、IL-6 等炎癥因子分泌增強(qiáng),進(jìn)一步使腎組織其他細(xì)胞損傷,導(dǎo)致腎小球纖維化,而腎小球纖維化是腎臟由健康到損傷、最后到功能喪失的早期標(biāo)志[19]。本研究通過ELISA 法檢測各組腎小球系膜細(xì)胞中TNF-α、IL-1β、IL-6 的水平,發(fā)現(xiàn)TUG1 過表達(dá)或抑制miR-144 表達(dá)都會使TNF-α、IL-1β、IL-6 的水平降低。FN 為一種高分子血漿糖蛋白,在腎臟中的主要功能是通過結(jié)合纖維蛋白、纖維蛋白原及膠原,使其他膠原沉積在腎小管和間質(zhì)。FN在腎損傷早期顯著增加,隨著疾病發(fā)展,后期呈現(xiàn)顯著升高趨勢,加劇腎臟纖維化病變,是腎臟纖維化病變的主要標(biāo)志物之一[20]。Col Ⅳ是細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分,構(gòu)成基膜并調(diào)控細(xì)胞黏附,可以作為檢測臟器纖維化的標(biāo)志蛋白[21]。本研究發(fā)現(xiàn)纖維化因子標(biāo)志蛋白FN 與Col Ⅳ的表達(dá)可以被TUG1 抑制且能被miR-144 逆轉(zhuǎn)。在健康狀態(tài)下,腎小球系膜細(xì)胞更新很緩慢,但在病理狀態(tài)下,系膜細(xì)胞增殖活躍,功能亢進(jìn),系膜細(xì)胞凋亡減少,過度增殖會導(dǎo)致腎小球纖維化,進(jìn)一步導(dǎo)致腎小球硬化,影響腎臟功能[22-24],本研究通過MTT、Transwell 法及流式細(xì)胞術(shù)對各組腎小球系膜細(xì)胞的增殖、侵襲及凋亡情況進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)TUG1 過表達(dá)能夠抑制腎小球系膜細(xì)胞的增殖和侵襲,促進(jìn)凋亡。
綜上所述,相對于正常健康小鼠,狼瘡腎炎小鼠腎小球系膜細(xì)胞中TUG1 表達(dá)低,miR-144 表達(dá)高,TUG1 能夠靶向調(diào)控miR-144 進(jìn)而抑制腎小球系膜細(xì)胞炎癥因子水平及細(xì)胞增殖活性。TUG1和miR-144 為狼瘡腎炎的治療提供了新的靶點(diǎn)和依據(jù),但需進(jìn)一步研究證實(shí)更多的機(jī)制。