SiRNA抑制高氧暴露A549细胞Nrf2后miRNA-125b表达及其与细胞凋亡的关系

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第一部分高氧暴露早产鼠肺组织细胞中Nrf2与miR-125b表达变化目的探讨核转录因子E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2)与微小RNA-125b(microRNA-125b,miR-125b)在高氧暴露早产新生SD大鼠肺组织细胞中的表达变化,研究miR-125b与Nrf2在早产儿支气管肺发育不良(bronchopulmonarydysplasia,BPD)中的关系。方法以胎龄21天SD(Sprague-Dawley)早产鼠作为实验对象,将80只早产鼠随机分为两组:空气组和高氧组,每组40只。空气组早产鼠置于常压室内喂养(吸入氧浓度FiO2=21%),高氧组早产鼠置于同一室内常压自制有机玻璃氧箱(大小90×60×50cm,FiO2>80%,湿度60-70%,二氧化碳浓度<0.5%)。分别于暴露时间点第1、4、7、10和14天取早产鼠肺组织标本;采用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测两组早产鼠肺组织中Nrf2及miR-125b表达变化。结果(1)与空气组相比,高氧组早产新生大鼠Nrf2表达在1、7天两组间表达差异有统计学意义(p<0.05),并在第7天显著升高,在第4、10、14天表达差异无统计学意义(p>0.05)。(2)与空气组相比,miR-125b在高氧暴露后表达趋势与Nrf2类似,在第1、4、7天显著升高,第10、14天显著降低,差异均存在统计学意义(p<0.05)。结论高氧暴露导致早产新生大鼠肺组织Nrf2与miR-125b表达变化,提示Nrf2和miR-125b均参与高氧肺损伤发生发展过程。第二部分si RNA抑制A549细胞Nrf2后miR-125b表达及其与细胞凋亡的关系目的研究小分子干扰RNA(smallinterferernce DNA,si RNA)干扰高氧暴露下A549细胞中Nrf2后miR-125b的表达变化及其与细胞凋亡的关系,探讨miR-125b、Nrf2与早产儿支气管肺发育不良(BPD)的相关性。方法应用小干扰RNA(small interfering RNA,si RNA)技术阻断A549细胞中Nrf2表达,将细胞随机分为4组:未干扰空气组、未干扰高氧组、干扰后空气组、干扰后高氧组。高氧组暴露于高浓度氧气中(92%O2,5%CO2),空气组置于5%CO2培养箱中。4组分别在高氧或空气暴露48小时提取细胞总RNA,采用RT-q PCR检测miR-125b表达变化;采用流式细胞术检测沉默Nrf2基因后A549细胞不同高氧暴露时间点的凋亡情况。结果(1)与未干扰空气组相比,高氧暴露后48小时,未干扰高氧组Nrf2、miR-125b表达均明显升高(p<0.05)。与干扰后空气组相比,高氧暴露后48小时,干扰后高氧组Nrf2表达无明显改变(t=0.070,p=0.804),miR-125b表达显著降低(t=7.891,p<0.05)。(2)Si RNA沉默Nrf2后,于24、48、72h干扰后高氧组A549细胞凋亡百分数明显升高(p<0.05),分别为(28.20±1.13)%,(31.95±0.21)%,(38.45±0.21)%。结论高氧暴露后si RNA干扰A549细胞Nrf2导致细胞凋亡显著增加,引起机体氧化损伤,miR-125b作为Nrf2下游靶点,共同参与BPD的保护作用。小结1.本研究成功建立高氧暴露早产新生SD大鼠支气管肺发育不良动物模型和A549细胞高氧暴露模型,从动物水平及细胞水平阐明Nrf2与mi R-125b在高氧暴露时对细胞保护作用及部分机制。2.高氧暴露导致细胞内Nrf2与mi R-125b表达发生改变,且表达趋势相似;应用si RNA干扰Nrf2基因表达,mi R-125b表达异常改变,A549细胞凋亡百分数显著增加,提示mi R-125b可能为Nrf2下游靶点,共同参与BPD保护机制。
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