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目的:骨癌痛(bone cancer pain,BCP)是恶性肿瘤转移至骨骼后引起的慢性疼痛,是肿瘤晚期患者最常见的临床症状之一。BCP的发生机制目前尚未阐明,在临床上缺乏有效的治疗手段。近年来的研究表明,长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)可以发挥多种重要的生物学功能。本研究旨在探讨BCP大鼠脊髓中lncRNANONRATT009773.2在疼痛产生中的作用和分子机制,为BCP的预防和治疗提供新的理论依据。方法:1.在GEO数据库中寻找BCP大鼠脊髓组织的lncRNA高通量测序数据,通过生物信息学分析,筛选出BCP大鼠脊髓中显著差异表达的lncRNA。2.建立大鼠BCP模型,行为学检测大鼠的机械性触诱发痛和热痛觉过敏。3.验证生物信息学分析结果,RT-PCR检测BCP大鼠脊髓中lncRNA NONRATT009773.2 的表达。4.利用慢病毒载体对大鼠脊髓中lncRNA NONRATT009773.2进行沉默和过表达,观察大鼠疼痛行为学的变化。5.用原位杂交结合免疫荧光染色检测lncRNANONRATT009773.2在脊髓中的细胞定位。6.利用生物信息学筛选出与lncRNA NONRATT009773.2结合的miRNA,得到miR-708-5p,双荧光素酶报告基因实验验证二者之间的作用关系。7.利用生物信息学筛选出与miR-708-5p结合的mRNA,得到CXCL13,双荧光素酶报告基因实验验证二者之间的作用关系。8.在动物水平用 RT-PCR 验证 lncRNA NONRATT009773.2、miR-708-5p 和CXCL13之间的相互作用关系。9.RT-PCR和ELISA检测BCP大鼠脊髓中CXCL13 mRNA和蛋白的表达变化。10.沉默BCP大鼠脊髓中CXCL13的表达,观察大鼠疼痛行为学的变化。11.正常大鼠脊髓过表达lncRNA NONRATT009773.2,并沉默CXCL13进行干预,观察lncRNANONRATT009773.2引起的痛觉过敏是否被逆转。12.正常大鼠脊髓过表达lncRNA NONRATT009773.2,并沉默CXCL13进行干预,观察lncRNANONRATT009773.2引起的星形胶质细胞激活和炎症因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)表达上调是否被逆转。结果:1.生物信息学分析结果表明,在BCP大鼠脊髓所有差异表达的lncRNA中,lncRNANONRATT009773.2上调最为显著,其可能是BCP大鼠脊髓中的关键差异表达基因。2.大鼠胫骨骨髓腔内注射Walker 256乳腺癌细胞后在第7 d出现机械性触诱发痛和热痛觉过敏,并能持续21 d以上。3.RT-PCR结果显示,BCP大鼠脊髓内lncRNA NONRATT009773.2的表达从造模后7 d开始显著增加,并能持续21 d以上。4.沉默BCP大鼠脊髓中lncRNANONRATT009773.2的表达可以减轻痛觉过敏,正常大鼠脊髓中过表达lncRNANONRATT009773.2可以产生痛觉过敏。5.荧光原位杂交和免疫荧光染色结果显示lncRNANONRATT009773.2表达于脊髓背角神经元的细胞质。6.双荧光素酶报告基因实验结果表明lncRNANONRATT009773.2与miR-708-5p之间可以直接结合。7.双荧光素酶报告基因实验结果表明miR-708-5p与CXCL13之间可以直接结合。8.在动物水平,RT-PCR结果显示,沉默BCP大鼠脊髓中lncRNA NONRATT009773.2的表达可引起miR-708-5p表达上调,CXCL13表达下调;正常大鼠脊髓中过表达lncRNA NONRATT009773.2可引起miR-708-5p表达下调,CXCL13表达上调。9.RT-PCR和ELISA结果表明BCP大鼠脊髓中CXCL13 mRNA和蛋白的表达从造模后7 d开始显著增加,并能持续21 d以上。10.沉默BCP大鼠脊髓中CXCL13的表达,大鼠的痛觉过敏显著减轻。11.正常大鼠脊髓过表达lncRNA NONRATT009773.2,并沉默CXCL13进行干预,行为学结果显示沉默CXCL13可以逆转lncRNANONRATT009773.2引起的痛觉过敏。12.正常大鼠脊髓过表达lncRNA NONRATT009773.2,并沉默CXCL13进行干预,免疫荧光结果显示沉默CXCL13可以逆转lncRNANONRATT009773.2引起的星形胶质细胞激活;RT-PCR和ELISA结果显示,沉默CXCL13也逆转了 lncRNA NONRATT009773.2 引起的炎症因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)表达上调。结论:BCP导致大鼠脊髓中lncRNA NONRATT009773.2表达增加,其作为分子海绵竞争性结合miR-708-5p,从而解除了 miR-708-5p对靶基因CXCL13的抑制作用,使得CXCL13表达增加,引起了星形胶质细胞的激活和炎症因子释放,产生神经炎症,导致中枢敏化和痛觉过敏。