【摘要】 "目的 "評估m(xù)iR-9-3p對ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白A1(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1)基因及蛋白表達(dá)的影響。方法 "采用HepG2細(xì)胞,應(yīng)用細(xì)胞培養(yǎng)、miR-9-3pmimics轉(zhuǎn)染、實(shí)時定量PCR技術(shù)(qRT-PCR)以及Western blotting免疫印跡等實(shí)驗(yàn)技術(shù),分析miR-9-3p對細(xì)胞ABCA1 mRAN及蛋白表達(dá)水平的影響。結(jié)果 "①miR-9-3p轉(zhuǎn)染組miR-9-3p水平較對照組顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.001),證明轉(zhuǎn)染成功;②兩組ABCA1 mRNA水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05);③miR-9-3p轉(zhuǎn)染組ABCA1蛋白水平較對照組顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05)。結(jié)論 "miR-9-3p能夠抑制細(xì)胞內(nèi)ABCA1蛋白表達(dá),但對轉(zhuǎn)錄水平未見顯著影響。
【關(guān)鍵詞】 "miR-9-3p;HepG2細(xì)胞;ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白A1;細(xì)胞轉(zhuǎn)染;Western blotting免疫印跡
中圖分類號 "Q78;R541.4 " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼 "A " "文章編號 "1671-0223(2023)06--03
miR-9-3p是microRNA家族成員之一,在機(jī)體血管發(fā)育過程以及血管性疾病如動脈栓塞及狹窄過程中產(chǎn)生作用,研究表明其對于血管內(nèi)皮細(xì)胞遷移、心肌細(xì)胞的增生等過程具有調(diào)節(jié)作用,但其是否在冠心病相關(guān)基礎(chǔ)病變中產(chǎn)生作用,尚未見報(bào)道[1-2]。然而,miR-9-3p與動脈粥樣硬化性疾病的關(guān)系及其作用機(jī)制尚不明確。在之前的研究中發(fā)現(xiàn),不穩(wěn)定型心絞痛患者血漿miR-9-3p表達(dá)水平顯著低于正常人[3],但miR-9-3p是否通過調(diào)節(jié)冠心病的危險(xiǎn)因素-血脂發(fā)揮作用尚未表明。ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白A1(ATP-binding cassette transporter A1,ABCA1)是體內(nèi)膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)節(jié)因子,發(fā)揮膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟,形成膽汁酸排除,其在膽固醇表達(dá)水平方面發(fā)揮重要作用[4],關(guān)于miR-9-3p是否對細(xì)胞ABCA1表達(dá)水平進(jìn)行調(diào)節(jié),未見報(bào)道。HepG2細(xì)胞是肝細(xì)胞類型之一,能夠模擬肝細(xì)胞代謝過程,本實(shí)驗(yàn)以此細(xì)胞為研究對象,探討miR-9-3p是否對細(xì)胞ABCA1的表達(dá)產(chǎn)生影響。
1 "資料與方法
HepG2細(xì)胞購自中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)院細(xì)胞實(shí)驗(yàn)室。
1.1 "細(xì)胞經(jīng)傳代培養(yǎng)后進(jìn)行轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)
將HepG2細(xì)胞用PBS洗2次,將配制好的miR-9-3p轉(zhuǎn)染復(fù)合物,分別加入到6孔板中,加入Opti-MEM培養(yǎng)基750μl/孔,混合均勻,于 37℃、5.0﹪CO2、飽和濕度條件的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。
1.2 "細(xì)胞qRT-PCR
1.2.1 "細(xì)胞總RNA的提取 "轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)結(jié)束后輕柔剝離細(xì)胞,使細(xì)胞脫落并進(jìn)一步應(yīng)用裂解液裂解,吸取上清液,加入等體積的異丙醇加入離心管,留取試管底部白色沉淀物,吸取75%的乙醇1ml緩慢沿管壁加入離心管,離心后棄去。于室溫下干燥5min,使乙醇完全揮發(fā),加入70~80μl DEPC處理水溶解沉淀,待miRNA沉淀完全溶解后,-80℃冰箱保存。
1.2.2 "細(xì)胞mRNA qRT-PCR "引物序列:
ABCA1:5'ATGTGGAGTTCTTTGCCCTCCTGA3'(上游)
5'CTTTCGTTTGTTGCCGCCACTGTA3'(下游)
β-actin:5'ACAGAGCCTCGCCTTTGC3'(上游)
5'CCACCATCACGCCCTGG3'(下游)
以β-actin作為本部分實(shí)驗(yàn)的內(nèi)參,配置反應(yīng)體系為:2×Step SYBR?RT-PCR Buffer 4 10μl、PrimeScript 1 Step Enzyme Mix 2 1.0μl、PCR Forward Primer(10μM)1.0μl、PCR Reverse 引物(10μM) 1.0μl、總RNA4.0μl、無酶水3μl,總反應(yīng)體系一共20μl。
反轉(zhuǎn)錄條件:42℃30min、95℃10min 1個循環(huán),PCR反應(yīng)條件:95℃10s、60℃60s 40循環(huán)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后記錄反應(yīng)的Ct值,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)。
1.3 "Western blot
1.3.1 "細(xì)胞總蛋白的提取 "實(shí)驗(yàn)細(xì)胞完成miR-9-3pmimics轉(zhuǎn)染后,實(shí)驗(yàn)應(yīng)用緩沖液清洗3次之后再應(yīng)用RIPA裂解液,使實(shí)驗(yàn)細(xì)胞進(jìn)行充分的裂解,并獲得細(xì)胞內(nèi)的總蛋白水平。再應(yīng)用考馬斯亮藍(lán)方法檢測細(xì)胞內(nèi)的總蛋白水平,之后進(jìn)行SDS-PAGE電泳。電泳實(shí)驗(yàn)后,取目的蛋白條帶,并進(jìn)一步設(shè)定為恒流的200毫安進(jìn)行轉(zhuǎn)膜1h。轉(zhuǎn)膜實(shí)驗(yàn)完成之后,將膜用TBST的緩沖液進(jìn)行清洗,在搖床機(jī)上進(jìn)行封閉1h。配制一抗體以及一抗稀釋液,將封閉好的膜放入配好的一抗稀釋液,4℃搖床進(jìn)行過夜。配制二抗與二抗稀釋液,將封閉后的膜放入配好的二抗稀釋液,常溫下載搖床機(jī)上搖3h。經(jīng)過二抗孵育完成之后,應(yīng)用TBST緩沖液進(jìn)行清洗3次,加入顯色液,并記錄實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
1.3.2 "考馬斯亮藍(lán)法測蛋白濃度 "實(shí)驗(yàn)用分光光度,進(jìn)行測定并仔細(xì)的計(jì)算每個實(shí)驗(yàn)管中蛋白的吸光度值,并且制作出本實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)曲線。首先吸取3μl的待測蛋白液體,加入到100μl的考馬斯亮藍(lán)顯色液之中,再次應(yīng)用分光光度,詳細(xì)的計(jì)量,并仔細(xì)的計(jì)算出吸光度值,再次計(jì)算出需要檢測的蛋白濃度。
1.3.3 "電泳分離蛋白分子并進(jìn)行轉(zhuǎn)膜 "首先將膜放入封閉液中,并在搖床上進(jìn)一步的進(jìn)行封閉1h。第一步加一抗,在4℃中維持,并在搖床上過夜。第二步加二抗,在常溫中維持,并在搖床上持續(xù)搖3h,二抗孵育完成后,經(jīng)TBST洗滌3次,并加顯色液在凝膠成像系統(tǒng)顯色,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
1.4 "數(shù)據(jù)處理方法
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料使用“±s”表示,組間均數(shù)比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),Plt;0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 "結(jié)果
2.1 "miR-9-3p 轉(zhuǎn)染效率
miR-9-3p轉(zhuǎn)染組細(xì)胞中miR-9-3p表達(dá)水平21.692±3.150,對照組1.342±0.554,miR-9-3p轉(zhuǎn)染組顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05),證明轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)成功,見表1。
miR-9-3p轉(zhuǎn)染組ABCA1 mRNA水平為1.293± 0.562,對照組為1.162±0.576,兩組相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05),見表2。
2.3 "miR-9-3p對ABCA1蛋白水平的影響
miR-9-3p轉(zhuǎn)染組ABCA1的蛋白水平0.426±0.122,對照組0.783±0.134,miR-9-3p轉(zhuǎn)染組顯著低于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05),見圖1,表3。
3 "討論
冠心病(coronary heart disease,CHD)是目前我國乃至世界范圍內(nèi)威脅人類健康的第一大慢性疾病。隨著時代的變遷,CHD的發(fā)病率及治病率、致死率逐年增高,CHD是心肌梗死乃至心源性猝死的前驅(qū)期表現(xiàn),如不早期發(fā)現(xiàn)、診斷CHD并預(yù)防進(jìn)展,那將降低人類平均壽命及生存質(zhì)量。
CHD的危險(xiǎn)因素包括心腦疾病家族史、既往心血管疾病病史、高血壓、男性、老齡、吸煙及高血糖、高血脂等代謝性疾病,然而,血脂代謝紊亂,尤其是膽固醇及低密度脂蛋白代謝異常往往是導(dǎo)致動脈粥樣硬化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[5]。ABCA1是位于細(xì)胞膜上的三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)受體是調(diào)節(jié)血脂代謝的關(guān)鍵因子,目前研究其功能顯示,在膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)過程即將血液中的膽固醇以及脂代謝物質(zhì)逆轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟,在肝臟進(jìn)一步通過代謝變?yōu)槟懼崤懦w外[6-7]。在膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)的過程中許多組織參與其中,主要包括肝臟、腸道、血管等,ABCA1的主要分布范圍為巨噬細(xì)胞、肝臟細(xì)胞、小腸細(xì)胞、血管內(nèi)皮等多種細(xì)胞的細(xì)胞膜,在血脂代謝的逆轉(zhuǎn)運(yùn)過程發(fā)揮重要作用[8-9]。
目前的研究報(bào)道顯示,如建立ABCA1表達(dá)減少的小鼠模型,可以觀察到小鼠發(fā)生動脈粥樣硬化的比率顯著增高,并且病癥重,血管狹窄程度重[10]。目前miRNAs對ABCA1在膽固醇代謝方面的調(diào)控作用已有報(bào)道,有研究學(xué)者Xu等[11]概述了miR-34a在調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞膽固醇流出、炎癥和動脈粥樣硬化中的中心作用,其可能是通過調(diào)節(jié)細(xì)胞ABCA1表達(dá)水平發(fā)揮作用,研究進(jìn)一步表明miR-34a是治療心臟代謝疾病的一個有前途的靶點(diǎn)。循環(huán)中miR-106a-5p/miR-320a,其作為ABCA1/CPT1的上游靶向抑制劑,協(xié)同調(diào)節(jié)酒精性脂肪肝的進(jìn)展,導(dǎo)致ABCA1表達(dá)水平顯著減少,誘導(dǎo)脂質(zhì)代謝紊亂在酒精性脂肪肝發(fā)病中發(fā)揮協(xié)同作用[12]。還有研究顯示miR-33a和miR-144的表達(dá)增加,其靶ABCA1的表達(dá)呈負(fù)相關(guān);它可能與患者的原發(fā)性動脈高壓相關(guān),并因此導(dǎo)致動脈粥樣硬化斑塊[13]。 還有研究表明,與轉(zhuǎn)染miR-200b-3p抑制劑和小干擾物-ABCA1的泡沫細(xì)胞相比,轉(zhuǎn)染miR-200b-3p抑制劑的泡沫細(xì)胞中的脂質(zhì)含量顯著增加,而膽固醇流出量顯著降低。miR-33在體內(nèi)的沉默增加了ABCA1的肝表達(dá)和血漿HDL水平。因此,miR-33似乎同時調(diào)節(jié)肝臟中的HDL生物發(fā)生和細(xì)胞膽固醇流出[14]。
學(xué)者研究顯示,不穩(wěn)定型心絞痛患者血漿miR-9-3p表達(dá)水平相較于正常人顯著降低,通過受試者工作特征曲線表明其對于不穩(wěn)定型心絞痛具有一定診斷價(jià)值[3]。因此研究miR-9-3p與ABCA1表達(dá)水平的關(guān)系,能夠從基因?qū)用嫔钊腙U述CHD患者其膽固醇代謝調(diào)節(jié)異常的真正原因。本研究發(fā)現(xiàn)miR-9-3p轉(zhuǎn)染組HepG2細(xì)胞ABCA1蛋白水平顯著低于陰性對照組,而miR-9-3p轉(zhuǎn)染組與對照組相比ABCA1 mRNA表達(dá)水平無顯著性差異,提示miR-9-3p可能通過轉(zhuǎn)錄后水平蛋白翻譯等過程參與ABCA1蛋白表達(dá)的調(diào)控。目前已經(jīng)有研究證實(shí)miR-9-3p在膽固醇代謝的調(diào)節(jié)酶如脂肪酰輔酶A基因具有調(diào)節(jié)作用,能夠調(diào)節(jié)膽固醇代謝等[15],該研究也證實(shí)其具有調(diào)節(jié)脂代謝因子表達(dá)的作用。
綜合以上,miR-9-3p能夠抑制脂蛋白調(diào)節(jié)因子ABCA1蛋白表達(dá),但對ABCA1mRNA水平未見顯著影響,可能是通過轉(zhuǎn)錄后翻譯等過程對其蛋白表達(dá)產(chǎn)生影響,確切機(jī)制有待于之后的研究進(jìn)一步證實(shí)。
4 "參考文獻(xiàn)
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[2023-01-09收稿]