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研究目的:
肠易激综合征(Irritable bowel syndrome,IBS)是一种常见的慢性功能性胃肠道疾病,其症状主要包括腹痛、腹胀以及排便习惯的改变。近年来对IBS的研究日益深入,但其具体的发病机制尚不清楚。生命早期的不良应激可能会影响子代的胃肠道结构和功能。我们实验室前期研究发现酸敏感性离子通道1(Acid-sensingion channel 1,ASIC1)参与孕期应激诱导子代大鼠胃部痛觉过敏,但其是否参与IBS的发生及其机制尚不清楚。而miR-485能够靶向调控ASIC1的表达,因此本实验将主要研究miR-485上调ASIC1的表达参与孕期应激诱导子代IBS的机制。
实验方法:
1.将怀孕的雌性SD大鼠随机分为对照组(CON)和实验组(Prenatal MaternalStress,PMS),在怀孕第7天对PMS大鼠进行异源型间歇性应激(Heterotypicalintermittent stress,HIS)直至分娩,对照组不作处理。然后在子代出生成长到6周时,通过检测大鼠结直肠扩张阈值(Distention threshold,DT)来评估子代的内脏痛反应。
2.WesternBlotting及RT-PCR检测ASICs和相关miRNAs的表达变化。
3.鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride或miR-485Agomir检测PMS子代大鼠的内脏痛反应。
4.脊髓膜片钳记录CON子代大鼠和PMS子代大鼠脊髓背角神经元的突触传递特性以及给药处理后PMS子代大鼠的突触传递特性变化。
5.免疫荧光化学和原位杂交方法检测ASIC1在脊髓背角的分布,以及miR-485和ASIC1的共定位情况。
实验结果:
1.6周龄和8周龄时,PMS子代大鼠均出现明显的内脏痛,且6周龄时肠相关(T13-L2)节段脊髓背角中ASIC1蛋白表达明显增加,mRNA水平没有变化。ASIC1主要分布在脊髓背角浅层神经元上。
2.鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride能够明显缓解PMS子代大鼠的内脏痛。
3.与CON子代大鼠相比,PMS子代大鼠脊髓背角突触传递增强,鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride能够翻转PMS子代大鼠脊髓背角突触传递的增强。
4.在PMS子代大鼠的脊髓背角中,ASIC1的上游miR-485明显下降,鞘内注射miR-485Agomir后能够明显缓解PMS子代大鼠的内脏痛。另外,孵育miR-485后能够翻转PMS子代大鼠脊髓背角突触传递的增强。
5.ASIC1和miR-485共表达于大鼠脊髓背角的神经元上,且给予PMS子代大鼠中鞘内注射miR-485Agomir后,ASIC1的蛋白表达明显下降。
实验结论:
miR-485通过上调ASIC1的表达参与PMS子代大鼠的慢性内脏痛。
肠易激综合征(Irritable bowel syndrome,IBS)是一种常见的慢性功能性胃肠道疾病,其症状主要包括腹痛、腹胀以及排便习惯的改变。近年来对IBS的研究日益深入,但其具体的发病机制尚不清楚。生命早期的不良应激可能会影响子代的胃肠道结构和功能。我们实验室前期研究发现酸敏感性离子通道1(Acid-sensingion channel 1,ASIC1)参与孕期应激诱导子代大鼠胃部痛觉过敏,但其是否参与IBS的发生及其机制尚不清楚。而miR-485能够靶向调控ASIC1的表达,因此本实验将主要研究miR-485上调ASIC1的表达参与孕期应激诱导子代IBS的机制。
实验方法:
1.将怀孕的雌性SD大鼠随机分为对照组(CON)和实验组(Prenatal MaternalStress,PMS),在怀孕第7天对PMS大鼠进行异源型间歇性应激(Heterotypicalintermittent stress,HIS)直至分娩,对照组不作处理。然后在子代出生成长到6周时,通过检测大鼠结直肠扩张阈值(Distention threshold,DT)来评估子代的内脏痛反应。
2.WesternBlotting及RT-PCR检测ASICs和相关miRNAs的表达变化。
3.鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride或miR-485Agomir检测PMS子代大鼠的内脏痛反应。
4.脊髓膜片钳记录CON子代大鼠和PMS子代大鼠脊髓背角神经元的突触传递特性以及给药处理后PMS子代大鼠的突触传递特性变化。
5.免疫荧光化学和原位杂交方法检测ASIC1在脊髓背角的分布,以及miR-485和ASIC1的共定位情况。
实验结果:
1.6周龄和8周龄时,PMS子代大鼠均出现明显的内脏痛,且6周龄时肠相关(T13-L2)节段脊髓背角中ASIC1蛋白表达明显增加,mRNA水平没有变化。ASIC1主要分布在脊髓背角浅层神经元上。
2.鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride能够明显缓解PMS子代大鼠的内脏痛。
3.与CON子代大鼠相比,PMS子代大鼠脊髓背角突触传递增强,鞘内注射ASICs的拮抗剂Amiloride能够翻转PMS子代大鼠脊髓背角突触传递的增强。
4.在PMS子代大鼠的脊髓背角中,ASIC1的上游miR-485明显下降,鞘内注射miR-485Agomir后能够明显缓解PMS子代大鼠的内脏痛。另外,孵育miR-485后能够翻转PMS子代大鼠脊髓背角突触传递的增强。
5.ASIC1和miR-485共表达于大鼠脊髓背角的神经元上,且给予PMS子代大鼠中鞘内注射miR-485Agomir后,ASIC1的蛋白表达明显下降。
实验结论:
miR-485通过上调ASIC1的表达参与PMS子代大鼠的慢性内脏痛。