基于RNA-seq技术的IL17通路差异基因在慢性非细菌性前列腺炎中的表达及意义

发布时间：2020-03-20 02:52

【摘要】：目的:通过消痔灵溶液前列腺内注射法,建立有效的SD大鼠慢性非细菌性前列腺炎的动物模型;测定大鼠的血液学指标研究其生物学特性,并应用RNA-seq测序技术筛选出差异表达基因,然后对有意义的信号通路基因进行验证分析,初步探讨慢性非细菌性前列腺炎发生发展可能的作用机制。方法:1.将30只体重在200-250g的健康的雄性SD大鼠随机分成3组,每组10只,分别为正常组,假手术组,造模组。2.建立动物模型:采用消痔灵前列腺内注射法建立有效的慢性非细菌性前列腺炎动物模型。3.观察前列腺组织病理学变化,评价造模成功与否。测定血清中的Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Ig G、CRP、睾酮含量,观察生物学特性的变化情况。4.应用RNA-seq技术对大鼠前列腺RNA进行测序,筛选出表达差异的mRNA。5.应用DIVAD、KEGG对差异显著表达的基因进行KEGG通路分析以及GO功能注释分析,确定差异表达基因所参与的生物学通路。6.应用western blot、RT-PCR等实验验证关键信号通路中差异基因的表达水平,比较两组中差异因子的表达情况。结果:1.在SD大鼠慢性非细菌性前列腺炎动物模型中,大鼠前列腺组织部分腺腔破坏明显,间质有成纤维细胞增生,淋巴细胞及单核细胞浸润,呈现明显的慢性炎症表现。2.与正常组相比,假手术组各项指标表达量均无明显差异(P0.05)。造模组的大鼠的血液白细胞、血清Mg~(2+)、睾酮升高,但差别无统计学意义(P0.05)。造模组的大鼠血清Zn~(2+)较正常组及假手术组降低,但差别无统计学意义(P0.05)。造模组大鼠血清Ca~(2+)、血清Ig G、血清CRP明显高于正常组及假手术组(P0.05)。3.RNA-seq测序筛选出5425个差异基因,以log2(Fold Change)绝对值大于1且P0.05为标准的方法,进一步筛选得到129个表达差异显著的基因,其中上调基因103个,下调基因26个。4.将差异表达的基因进行GO富集分析,显著富集的GO功能类别分别是:正向调节生物过程、对刺激反应的调节、细胞成分组织的调节、免疫系统进程、细胞成分组织或生物发生、防御反应、对外部刺激的反应、炎症反应、伤口愈合、免疫反应等。显著富集的通路有代谢途径、PI3K-Akt信号通路、癌症通路、IL-17信号通路、紧密连接、Jak-STAT信号通路、内质网中的蛋白质加工、癌症中的蛋白多糖、TNF信号通路、白细胞跨内皮迁移、吞噬体、细胞因子-细胞因子受体相互作用、调节肌动蛋白细胞骨架、AMPK信号通路、趋化因子信号通路、Ras信号通路、补体和凝血级联等若干。5.造模组较对照组IL17信号通路中CXCL1、CXCL3、CCL2、CCL7、IL6、COX2、LCN2、MMP3的表达量增高,USP25表达量降低,差异均有统计学意义(P0.05)。结论:1.消痔灵注射大鼠前列腺内,造模60天可以成功制作大鼠慢性非细菌性前列腺炎动物模型。2.Ca~(2+)、Ig G、CRP在慢性非细菌性前列腺炎发病过程中有明显的改变。3.IL17信号通路中CXCL1、CXCL3、CCL2、CCL7、IL6、COX2、LCN2、MMP3、USP25等9个基因在慢性非细菌性前列腺炎发生发展中表达有显著差异,说明这些因子可能参与了该病的发病过程,为进一步研究慢性非细菌性前列腺炎的发病机制奠定基础。
【图文】：

大鼠,模型,大鼠前列腺,肉眼观察

基于 RNA-seq 技术的 IL17 通路差异基因在慢性非细菌性前列腺炎中的表达及意义 2015 级硕士学位毕业论文3.3 SD 大鼠慢性非细菌性前列腺炎模型前列腺组织大体变化肉眼观察来看，正常组与生理盐水组大鼠前列腺肉眼观察无明显差异，前列腺与周围组织无黏连容易剥离，腺体形状略扁，，表面光滑，无结节，腺体本身质地柔软，左右大小均一。消痔灵组大鼠前列腺组织与周围结缔组织有黏连，表面欠光滑，不宜剥离。腺体表面粗糙，整体呈暗黑色，质硬，腺体与正常组及生理盐水对照组相比，腺体大小微小，见图 1-1。

大鼠前列腺,模型,淋巴细胞,消痔灵

基于 RNA-seq 技术的 IL17 通路差异基因在慢性非细菌性前列腺炎中的表达及意义 2015 级硕士学位毕业论文细胞浸润，未见组织水肿。消痔灵组大鼠前列腺腺泡壁破坏，血管增生，可见间质水肿，间质内弥漫大量的淋巴细胞、单核细胞等炎症细胞，以淋巴细胞为主，局部组织可见组织增生，如图 1-2 所示。
【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R697.33

【参考文献】