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子痫前期(preeclampsia, PE)是特发于妊娠期的多系统疾病,累及机体诸多器官,其主要临床表现是高血压和蛋白尿。子痫前期疾病是导致孕产妇和围产儿死亡的重要原因,其病因尚不明确,许多研究表明该疾病主要与胎盘滋养细胞功能异常有关。微小RNA(microRNA,miRNA)是一类长度较短的(大约22个碱基)非编码RNA,在细胞增殖、分化和凋亡等多种生物学进程中发挥了重要作用。MiRNA及其靶基因序列之间的低互补性使得一个miRNA可以与多个靶基因存在相互作用,因此miRNA在诸多生物学通路和过程当中发挥了多种多样的复合效应。研究表明miR-181a在细胞的生长和分化方面发挥重要作用,其在肿瘤和自身免疫疾病方面的异常表达会引起细胞功能的异常。Zhu XM应用基因芯片技术发现miR-181a在子痫前期病人的胎盘组织中有特异的表达增强。推测miR-181a可能参与了子痫前期的病理生理过程,通过靶基因预测,我们发现miR-181a的靶基因为雌激素受体α(estrogen receptorα,ESR1/ERα),ESR1/ERα能通过对雌二醇(Estradiol,E2)的调节在女性的发育、内分泌和行为方面发挥作用。研究表明,雌激素受体α在胎盘组织中的表达与子痫前期密切相关。本实验旨在探明miR-181a在子痫前期中扮演何种角色?究竟有何功能?同时进一步研究miR-181a与雌激素受体α的相关性,明确其靶向关系。本课题选择人滋养细胞肿瘤细胞系(JEG-3)为细胞模型,拟通过瞬时转染、荧光实时定量PCR和细胞功能检测等技术,初步阐明子痫前期相关miR-181a的功能研究。目的1.明确miR-181a及其靶基因雌激素受体α在子痫前期胎盘组织与正常胎盘中是否具有差异表达,验证miR-181a及其靶基因是否参与子痫前期的发病过程。2.构建重组miR-181a载体,探明miR-181a与雌激素受体α之间的靶向关系,弄清miR-181a在转录和翻译水平对雌激素受体α的调控作用。3.明确miR-181a对人滋养细胞肿瘤细胞系JEG-3细胞凋亡、增殖周期、侵袭功能的调节作用。方法1.采用荧光实时定量PCR(real time PCR)方法检测正常孕妇组与子痫前期孕妇组中miR-181a和雌激素受体α(ESR1)的表达。2.在人滋养细胞肿瘤细胞JEG-3中分别转染miR-181a mimics和miR-181a inhibitor,荧光实时定量PCR技术检测过表达与抑制状态下miR-181a的表达。3.采用生物学信息软件预测以及双荧光素酶标记系统验证miR-181a与雌激素受体α之间的靶向关系,分别用荧光实时定量PCR技术和Western Blot技术检测过表达与抑制miR-181a后JEG-3细胞雌激素受体α的表达差异。4.采用流式细胞术与细胞侵袭(transwell)法,检测过表达与抑制miR-181a对JEG-3细胞凋亡、增殖周期、侵袭等功能的影响。结果1.荧光实时定量PCR结果显示,子痫前期患者胎盘组织中miR-181a的表达较正常孕妇组显著增高(P<0.05);雌激素受体α(ESR1)的表达显著低于正常孕妇组(P<0.05)。2.在人滋养细胞肿瘤细胞JEG-3中过表达与抑制miR-181a,荧光实时定量PCR结果显示,转染miR-181a mimics后JEG-3细胞中miR-181a的表达量明显增高(P<0.05);转染miR-181a inhibitor后JEG-3细胞中miR-181a的表达量明显降低(P<0.05)。3.双荧光素酶报告系统结果显示,miR-181a与雌激素受体α(ESR1)之间有明确的靶向关系,荧光实时定量PCR结果显示,在JEG-3细胞过表达组雌激素受体α(ESR1)水平较对照组明显降低;抑制组雌激素受体α(ESR1)水平较对照组明显升高(P<0.05); Western Blot检测结果与荧光实时定量PCR结果一致。4.流式细胞术结果显示,分别转染miR-181a mimics和miR-181a inhibitor后JEG-3细胞各实验组与对照组在细胞周期中增殖能力和凋亡能力无明显差异(P>0.05);细胞侵袭结果显示转染miR-181a inhibitor后JEG-3细胞的侵袭能力较对照组有明显降低(P<0.05)。结论1.子痫前期孕妇胎盘组织中miR-181a的表达明显高于正常孕妇,而其靶基因雌激素受体α在mRNA水平的表达子痫前期孕妇明显低于正常孕妇。雌激素受体α作为miR-181a的作用靶点,在JEG-3细胞中mRNA和蛋白水平miR-181a均对雌激素受体α有着明显的负性调控作用。2.抑制miR-181a在JEG-3细胞中的表达可以使其侵袭能力减弱,因此,在子痫前期胎盘中高表达的miR-181a有可能通过影响胎盘滋养细胞的侵袭功能从而参与并影响了子痫前期的发生发展过程。