hucMSC外泌体源miRNA NC000019.1013474在慢性肾纤维化模型中的作用及机制研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kelu1fu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的肾间质纤维化是所有慢性肾脏疾病发展至终末期的一个共同的病理损伤过程。前期研究我们发现人脐带间充质干细胞外泌体(human umbilical cord mesenchy stem cell derived exosomes,hucMSC-Ex)可缓解大鼠肾间质纤维化,但具体作用机制尚不明确。外泌体来源的microRNAs(miRNAs)介导了细胞间的通讯行为,参与多种细胞生物学过程,并且在纤维化进程中发挥重要作用。因此,本研究拟从体内外探讨hucMSC-Ex携载miRNAs缓解肾间质纤维化的作用及具体机制。方法培养hucMSCs并收集培养上清,从中分离外泌体(hucMSC-Ex),对hucMSC-Ex进行形态大小及表面标记鉴定。建立大鼠单侧输尿管结扎(unilateral ureteral obstruction,UUO)肾间质纤维化模型,小动物活体成像检测DIR标记的hucMSC-Ex的体内分布。采用尾静脉注射hucMSC-Ex进行干预,以PBS或人肺成纤维细胞来源外泌体(human lung fibroblasts derived exosomes,HFL1-Ex)为对照。HE、天狼星红染色观察肾脏组织结构及胶原沉积,免疫组织化学及Western blot检测纤维化相关基因表达等评价huMSC-Ex修复效果。体外实验中人肾小管上皮细胞(human tubular epithelial cells,HK-2)经TGF-β1诱导,与hucMSC-Ex或HFL1-Ex共培养。镜下观察细胞形态,qRT-PCR、Western blot及免疫荧光染色检测纤维化相关基因表达。MiRNAs测序筛选出hucMSC-Ex和HFL1-Ex差异表达的miRNA分子NC000019.1013474(miR-13474),qRT-PCR检测组织及细胞中miR-13474的表达,预测并通过荧光素酶报告基因验证下游靶基因为崩解素和金属蛋白酶结构域17(ADAM17),分析其在组织及细胞中的表达情况。随后采用miR-13474模拟物和抑制物处理TGF-β1诱导后的HK-2细胞,QRT-PCR、Western blot以及免疫荧光染色检测ADAM17、TGF-β和α-SMA表达水平。采用超声法将miR-13474模拟物导入hucMSC-Ex后处理细胞,qRT-PCR、Western blot以及免疫荧光染色分别检测相关基因表达情况。再以miR-13474 mimics处理后的HK-2细胞进行平板克隆和细胞凋亡试验,探究miR-13474的生物学功能。结果分离培养的hucMSCs具有成骨成脂的分化能力,hucMSC-Ex和HFL1-Ex均符合外泌体特征。hucMSC-Ex能够定向迁移至受损的肾脏缓解大鼠肾间质纤维化。与UUO组相比,hucMSC-Ex干预组肾小管扩张减缓,炎性细胞浸润和间质胶原沉积减少,成纤维细胞增生不明显;α-SMA、TGF-β、胶原等表达均有所下降。体外实验hucMSC-Ex干预后逆转了细胞经TGF-β1诱导的纤维样改变,α-SMA、TGF-β和FAP下调。hucMSC-Ex高表达miR-13474,并在组织及细胞中均检测到hucMSC-Ex干预组含高水平的miR-13474,能够与ADAM17 3’-UTR端特异性结合发挥缓解纤维化作用。QRT-PCR、Western blot及免疫荧光染色检测发现hucMSC-Ex处理组ADAM17明显下调,胞质内荧光强度减弱。过表达miR-13474后,ADAM17、TNF-α,TGF-β及α-SMA的表达均下调;而敲减miR-13474后这些基因表达都升高。超声后hucMSC-Ex的miR-13474含量上升,并且hucMSC-Ex-miR-13474能够显著促进细胞内miR-13474的积累。此外,ADAM17、TNF-α,TGF-β及α-SMA的表达较hucMSC-Ex处理组有所下调。平板克隆和细胞凋亡实验发现miR-13474能够抑制细胞的增殖,而对细胞凋亡没有影响。结论hucMSC-Ex能够归巢到受损伤侧肾脏发挥治疗效果,并且高表达miR-13474。hucMSC-Ex携带miR-13474在体内外调控ADAM17,抑制TGF-β和α-SMA的表达,缓解肾脏纤维化;超声法能够使hucMSC-Ex过表达miR-13474,发挥更加良好的治疗效果,hucMSC-Ex转运miRNAs有望成为肾间质纤维化的新治疗方案。
其他文献
肠球菌(Enterococcus)是一种兼性厌氧性革兰氏阳性菌,属于人和动物肠道内的共生细菌,现已成为主要的机会致病菌。在肠球菌属中,粪肠球菌和屎肠球菌可导致人类和动物的许多感
西藏斯弄多Ag-Pb-Zn矿床大地构造位置位于西藏冈底斯成矿带南缘弧背断裂带上,赋存于林子宗群火山岩中。研究中综合运用了短波红外和岩石地球化学勘查的方法,通过对矿区内不同类型矿体典型钻孔进行测量,厘定了蚀变矿物组合,基于元素迁移量计算的结果,系统分析了蚀变过程中元素的迁移特征,探讨了成矿机制。野外钻孔编录发现,矿体硅化较强,在钻孔中发现隐晶质、石英脉和以石英集合体形式存在的不同赋存状态下的石英。根
对马尔可夫链的理论研究通常是基于转移矩阵已知这个自然的假设的。然而在现实系统中,马尔可夫链的转移矩阵可能是未知的,甚至可能是需要通过部分可观测的数据来确定的。因此,如何通过部分可观测的信息来确定马尔可夫链的转移矩阵这个课题在应用中具有重要的意义。这就是我们说的马尔可夫链的统计确认问题。充分利用马尔可夫链的本质特性和矩阵分析方法,找到某个状态集的生存时间和死亡时间分布与转移矩阵之间的约束关系,再根据
目的:了解我院采用光动力治疗的尖锐湿疣患者的基本情况,探究疗效的影响因素,进一步提高疗效。方法:统计2016.01-2017.08期间确诊于滨州医学院附属医院皮肤科门诊和性病门诊
随着互联网、云计算、大数据等信息技术的快速发展,如何通过数据挖掘获取潜在有价值的知识成为当前的研究热点。其中,频繁项集挖掘是发现事务关联关系,提供推荐、预测等信息
目的:探究趋化素样因子超家族成员6(CKLF-like MARVEL transmembrane domain-containing 6,CMTM6)在胶质瘤中的表达及临床意义,并评估其对胶质瘤细胞生物学功能的影响。方法:
目的:1.探究双肺弥漫性病变患者BALF中SP-A、SP-D的表达水平及对疾病鉴别的意义。2.探究ILD患者BALF中SP-A、SP-D的表达水平对患者疾病严重程度的评估意义。方法:1.选取2017.
现实生活中信息系统的属性不仅多样化、维度高、而且包含噪音、冗余和不相关属性,为了消除噪音等对计算过程和最终结果造成的影响,解决数据计算的复杂性和准确性问题,需要选
每个生物体的基因组完整性都不断受到内源性和外源性DNA损伤因素的挑战,DNA损伤应答机制是进化过程中细胞为了应对这些挑战形成的。DNA损伤应答机制异常则可能会导致细胞内受
背景及目的视神经脊髓炎谱系疾病(neuromyelitis optica spectrum disorders,NMOSD)是一种免疫介导的中枢神经系统炎性脱髓鞘病,以反复发作的视神经炎(optic neuritis,ON)和