microRNA-152通过Wnt1/β-catenin信号通路参与子痫前期发病的机制研究

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本文主要从以下三个部分展开论述:  第一部分 miR-152与Wnt1、β-catenin在子痫前期患者胎盘组织中的表达  目的:  探讨miR-152与wnt1 mRNA水平在子痫前期胎盘组织中相关性,为进一步研究miR-152参与子痫前期的机制提供实验依据。  方法:  1.本课题分为重度子痫前期组与正常妊娠对照组:收集2014年10月至2015年3月在郑州大学第三附属医院就诊孕妇胎盘62例,其中重度子痫前期的患者30例,同期正常晚孕产妇32例。无菌条件下,收集两组孕产妇的5块(1厘米×1厘米×1厘米)胎盘组织备用。  2.联合美国哈佛医学院麻省总医院肿瘤生物学实验室构建绒毛滋养层细胞(villous trophoblast,VT)组织芯片和绒毛外滋养层细胞(extravillous trophoblast,EVT)组织芯片。  3.Real-time PCR技术检测Wnt1和β-catenin在子痫前期患者和正常妊娠孕妇胎盘组织中的mRNA表达水平;  4.Western blot检测Wnt1和β-catenin在重度子痫前期组和正常妊娠孕妇组胎盘组织中的蛋白表达水平;  5.免疫组织化学方法检测Wnt1和β-catenin在重度子痫前期组和正常妊娠孕妇组胎盘组织芯片中的表达和定位;  6.Real-time PCR技术检测重度子痫前期组及正常妊娠对照组胎盘组织中miR-152的表达水平,并分析miR-152的表达水平与Wnt1 mRNA表达水平的相关性。  结果:  1.胎盘组织芯片的成功构建  胎盘组织芯片H&E染色显示:98.98%的VT组织芯片和86.36%的EVT组织芯片样本都保有目的组织,而且细胞着色较好。  2.重度子痫前期组和正常妊娠对照组胎盘组织中Wnt1和β-cateninmRNA的定量  Real-time PCR结果表明,与正常妊娠对照组相比,Wnt1和β-cateninmRNA在重度子痫前期胎盘组织中明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);  3.重度子痫前期组和正常妊娠对照组胎盘组织中Wnt1和β-catenin蛋白的表达  Western blot结果表明,与正常妊娠对照组胎盘组织相比,在重度子痫前期组胎盘组织中Wnt1,β-catenin蛋白表达水平明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05):  4.重度子痫前期组和正常妊娠对照组胎盘组织芯片中Wnt1和β-catenin蛋白的表达和定位  在重度子痫前期对照组和正常妊娠对照组的胎盘组织芯片中,VT和EVT组织芯片均表达Wnt1、β-catenin。Wnt1和β-catenin主要表达于滋养细胞的细胞膜。胎盘组织芯片免疫组化结果表明,与对照组相比,Wnt1,β-catenin在重度子痫前期胎盘组织中染色强度明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。  小结:  Wnt1/β-catenin信号通路参与重度子痫前期的发病。而miR-152可能通过作用Wnt1蛋白,调控Wnt1/β-catenin信号通路,进而参与了子痫前期的发病。  第二部分 探讨miR-152对滋养细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响  目的:  在细胞水平上探讨miR-152对滋养细胞增殖、侵袭、凋亡和迁移的调节作用,为进一步了解miR-152参与子痫前期的发病机制提供理论支撑。  方法:  1.实验分为三组:miR-152模拟物(mimics)转染细胞组;miR-152 mimics阴性对照组;空白对照组。Real-time PCR检测各组细胞中miR-152的表达水平;  2.通过CCK8实验检测miR-152对JAR滋养细胞增殖能力的影响;  3.运用流式细胞术检测miR-152对JAR滋养细胞凋亡功能的影响;  4.运用划痕实验、Transwell检测miR-152对JAR滋养细胞迁移、侵袭功能的影响;  5.实验数据均采用SPSS21.0统计学软件进行分析。数据表示均采用均数±标准差,配对t检验、Manne Whitney和卡方检验被用来比较两组之间的差异,以α=0.05为检验水准。  结果:  1.在JAR细胞中成功构建miR-152过表达体系  将miR-152 mimics转染JAR细胞,构建其过表达体系。RT-PCR结果表明,miR-152模拟物和抑制剂转染JAR细胞后,与空白对照组及阴性对照组相比,miR-152模拟物转染组JAR细胞miR-152的表达水平明显升高,差别有显著统计学意义(P<0.05)。  2.miR-152对滋养细胞系JAR增殖的影响  CCK8实验表明,JAR细胞转染miR-152 mimics后,其增殖的能力明显减低(P<0.05);  3.miR-152对滋养细胞系JAR凋亡的影响  流式细胞术检测发现,转染miR-152 mimics可以促进JAR细胞凋亡(P<0.05)。  4.miR-152对滋养细胞系JAR侵袭和迁移的影响  划痕实验及Transwell实验结果发现,转染miR-152 mimics可以明显抑制JAR细胞的迁移和侵袭力,与对照组和NC组对比,差异具有统计学意义(P<0.05)。  小结:  miR-152能促进滋养细胞凋亡,抑制滋养细胞侵袭和增殖。miR-152可能通过参与调节滋养细胞的功能来参与子痫前期的发生发展,为子痫前期的发病机制研究提供了新的方向。  第三部分 验证miR-152对Wnt1/β-catenin信号通路的调节作用  目的:  为了进一步探讨miR-152参与子痫前期的发病机制,确定miR-152的靶基因;在细胞水平上验证miR-152对滋养细胞Wnt1/β-catenin信号通路的调节作用,进一步了解其调节滋养细胞的增殖、迁移和凋亡的具体机制。  方法:  1.利用生物信息学的方法对miR-152的靶基因进行初步预测;  2.双荧光素酶报告系统验证Wnt1是miR-152直接靶向的基因;  3.实验分为五组:miR-152 mimics转染组;miR-152 inhibitor转染组;空白对照组;miR-152 mimics阴性对照组;miR-152 inhibitor阴性对照组。运用Real-time PCR检测转染miR-152五组JAR细胞中Wnt1、β-catenin的mRNA表达水平;  4.运用Western Blot检测转染miR-152各组JAR细胞中Wnt1、β-catenin的蛋白表达水平  5.实验数据均采用SPSS21.0统计学软件进行统计分析。数据表示均采用均数±标准差,运用配对t检验、Manne Whitney和卡方检验来比较两组之间的差异,以α=0.05为检验水准。  结果:  1.生物信息学方法对miR-152靶基因的初步鉴定  利用生物信息学的方法初步明确Wnt1为miR-152的靶基因;  2.双荧光素酶报告实验验证Wnt1为miR-152的靶基因  通过双荧光素酶报告系统,我们发现miR-152可以显著降低含有Wnt13UTR-WT序列的报告基因载体的荧光素酶相对活性(P<0.05),提示miR-152可以直接靶向Wnt1;  3.转染miR-152后JAR细胞内Wnt1、β-catenin mRNA表达的情况  RT-PCR结果显示,与对照组相比,miR-152 mimics组Wnt1、β-catenin的mRNA表达水平明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);而miR-152 inhibitor组中Wnt1、β-catenin的mRNA表达水平明显升高,且差异具有统计学意义(P<0.05)。  4.转染miR-152后JAR细胞内Wnt1、β-catenin蛋白表达的情况  Western Blot结果显示,与空白对照组和NC对照组相比,miR-152 mimics组Wnt1、β-catenin的蛋白表达水平明显降低(P<0.05);而miR-152 inhibitor组中Wnt1、β-catenin蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。  小结:  Wnt1是miR-152的靶基因,miR-152可能是通过靶向Wnt1,调节Wnt1/β-catenin信号通路发挥其抑制调节滋养细胞增殖、凋亡、迁移的功能。miR-152可以作为重度子痫前期的一个新的分子标志物,为子痫前期的诊断提供新的思路。  关键词:miR-152;Wnt1;β-catenin;双荧光素酶基因实验;滋养细胞  结论:  1.Wnt1/β-catenin信号通路参与子痫前期的发病。  2.miR-152通过促进滋养细胞凋亡、抑制其增殖和迁移,参与子痫前期的发病。  3.miR-152通过靶向Wnt1,调节Wnt1/β-catenin信号通路促进滋养细胞凋亡、抑制其增殖和迁移。miR-152可以作为重度子痫前期的一个新的分子标志物,为子痫前期的诊断提供新的思路。
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