miR-590-3p和TFAM在氡致肺损伤中的表达改变及靶向调控作用

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目的:  探讨miR-590-3p及线粒体转录因子A(Mitochondrial transcription factor A,TFAM)在氡致小鼠肺损伤过程中的表达改变及靶向调控关系。  方法:  (1)将雌性BALB/c小鼠16只随机分为4组进行吸入染毒,累积染毒剂量分别达30、60和120工作水平月(WLM)。组织病理学HE染色观察小鼠肺组织病理学改变,免疫组化实验检测TFAM在小鼠肺组织中的蛋白表达,Western-blotting检测肺组织中miR-590-3p、TFAM的蛋白含量,Real-time PCR检测肺组织中miR-590-3p、TFAM基因表达以及线粒体拷贝数改变,化学发光法检测肺组织中ATP含量。  (2)对培养的人支气管上皮细胞(Human bronchial epithelia,HBE)进行氡染毒,染氡至第5代和第10代,即Rn5和Rn10。Western-bloting检测miR-590-3p、TFAM蛋白的表达,Real-time PCR检测miR-590-3p、TFAM基因和线粒体拷贝数的表达,化学发光法检测ATP含量的变化。常规方法检测克隆形成率、细胞侵袭和迁移能力。  (3)TargetScan网站在线预测和双荧光素酶报告基因实验检测miR-590-3p与TFAM启动子区域的结合,预测两者间的靶向关系。将miR-590-3p过表达质粒和干扰RNA转染细胞,Western-blot和Real-time PCR、化学发光法分别检测TFAM蛋白表达以及mtDNA拷贝数、ATP含量的变化。将TFAM过表达质粒转染Rn5和Rn10细胞后,再次检测mtDNA拷贝数、ATP含量、细胞克隆形成率、细胞侵袭和迁移能力的改变。  结果:  (1)HE染色结果显示氡染毒小鼠肺组织炎性细胞浸润,肺泡壁增厚,肺泡间隔增大,部分肺泡壁破裂,气道平滑肌增生变厚。染氡组小鼠肺组织miR-590-3p表达下调,TFAM表达上调。  (2)人支气管上皮细胞染氡后形态发生改变,克隆形成、迁移和侵袭能力增加,线粒体拷贝数和ATP含量增加。  (3)miR-590-3p过表达后TFAM的表达下调,线粒体DNA拷贝数和ATP含量增加,克隆形成、迁移和侵袭能力增强;而miR-590-3p抑制后TFAM的表达上调。线粒体DNA拷贝数和ATP含量减少,克隆形成、迁移和侵袭能减弱。  结论:  综合本次实验的结果,可以认为,氡染毒引起的肺组织损伤,是线粒体DNA改变、能量代谢障碍和线粒体相关基因表达改变综合作用的结果,而miR-590-3p对TFAM的靶向调控在氡致小鼠肺损伤中起着重要的介导作用。
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