microRNA-27a通过抑制PPARγ调控肥胖大鼠血管内皮一氧化氮释放的机制研究

发布时间：2017-09-04 05:14

  本文关键词：microRNA-27a通过抑制PPARγ调控肥胖大鼠血管内皮一氧化氮释放的机制研究

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【摘要】：肥胖是指体重超标脂肪增厚的状态,以甘油三酯积聚过多而导致。肥胖早已不再单纯的被认为是体重增长的过程,而更被描述为体内脂肪组织过度累积的状态。由于进食量过大或机体内环境稳态失衡,自身代谢发生改变引起体内脂肪大量积聚导致体重过度增长、脂肪组织增大增多,引起人体生理状态失衡,向病理状态转变。肥胖通常与个人生活饮食习惯、日常运动、作息等密切相关。而体内脂肪的数量、分布和性别年龄等也有直接的联系。现代社会肥胖患者数量日益增多,而因肥胖引起的各类并发症也随之增加。心血管类疾病便是其中致死率最高的一类。众所周知,血管是机体运输养分、排出废物的重要通道。血管功能的完善、血管的健康可确保相应组织、器官的供血、供氧充足,代谢排泄废物的及时排出,血管功能的完善对局部器官乃至整个机体健康都有着极为重要的意义。血管功能的维持主要依赖血管内皮细胞分泌一系列内皮因子,调节血管的收缩与舒张。这其中最为重要的就是NO。NO主要通过L-精氨酸在氧和辅助因子的参与下,在NOS的催化下转化为L-瓜氨酸从而释放出来。其主要作用在于维持血管舒张、降低血流阻力、降低血压、抑制白细胞粘附和游走、抑制血小板粘附和凝聚、降低血管平滑肌细胞增殖、防止动脉粥样硬化、防止血栓的形成。NOS分为e NOS、i NOS、n NOS三种,而血管内皮细胞中表达的通常为e NOS,血管内皮中e NOS的正常表达维持血管释放NO浓度。当NO合成、释放功能损伤时就会引起血管内皮功能损伤,危害机体健康。多种因素参与血管内皮功能损伤时NO的释放,包括氧自由基生成增加引起的内皮损伤,低密度脂蛋白抑制NO的合成与分泌,粘附分子介导中性粒细胞与内皮细胞黏附等,近年来人们也发现一些micro RNA在血管类疾病中变化显著,参与到对血管内皮功能的调节之中,病理条件下他们数量、表达的改变可能影响了血管内皮功能的稳定。随着科技的发展,疾病状态下大量micro RNA数量、分布发生的广泛变化,已逐渐引起人们的关注。大量研究表明,micro RNA广泛参与到机体生理病理调节之中,其中也包括肥胖。肥胖患者体内,大量micro RNA表达、数量发生改变,引起机体损伤。Micro RNA-27a作为其中的一员,与肥胖的发病机制及肥胖诱导的并发症密切相关,micro RNA-27a在肥胖大鼠或肥胖患者体内数量增加并参与机体对脂肪细胞的负性调节。一些研究也发现,micro RNA-27a在缺氧状态下表达增高,而肥胖患者脂肪组织区域缺氧。通过基因预测及生物信息学分析,在micro RNA-27a众多的下游靶点中,PPAR-γ与胰岛素抵抗及内皮功能密切相关。PPAR-γ是重要的核内受体转录因子,在脂肪组织中较高表达,影响脂质代谢关键酶表达。有研究表明PPAR-γ可通过PPAR-γ/AKT/e NOS蛋白信号通路改善肺主动脉内皮功能损伤改善内皮NO释放减少状况。那么肥胖状态下,胸主动脉中增多的micro RNA-27a是否可以通过影响其下游靶点PPAR-γ,进而影响PPAR-γ/AKT/e NOS蛋白信号通路,引起血管内皮功能损伤,NO产生减少,对此我们进行了实验探究。首先,我们从整体水平进行了探究。大鼠随机分组,正常组:正常饲料喂养;高脂组:高脂饲料喂养。3个月,建立肥胖大鼠模型。对两组大鼠体重、腹围身长比、血清葡萄糖含量、血清甘油三脂含量、血清胆固醇含量、血清胰岛素含量进行检测。发现肥胖组大鼠体重明显增加,腹围身长比明显增大,血清葡萄糖含量升高。血清甘油三酯、血清胆固醇含量增多,血清胰岛素增高。对实验大鼠IPGTT、ITT实验结果显示,肥胖组大鼠出现葡萄糖耐受和胰岛素抵抗现象。胰岛素敏感指数和胰岛素抵抗指数的计算结果显示,肥胖大鼠出现胰岛素敏感性下降,胰岛素抵抗的现象。进一步,我们检测了实验大鼠血清NO、血清micro RNA-27a含量,结果显示肥胖组大鼠血清NO含量降低,血清micro RNA-27a含量增高。对实验大鼠胸主动脉中micro RNA-27a表达检测的结果显示,肥胖组大鼠胸主动脉中micro RNA-27a表达增高。通过western blot技术对大鼠胸主动脉中PPAR-γ/AKT/e NOS信号通路蛋白表达水平检测,结果显示肥胖组大鼠PPAR-γ蛋白表达抑制,AKT、e NOS蛋白磷酸化水平下降。同时,我们在细胞水平进行了验证。我们将细胞分为con组:正常培养;nc组:加micro RNA-27a的阴性对照物;rosi组:给药罗格列酮;micro RNA-27a组:转染micro RNA-27a进入HUVEC细胞中;micro RNA-27a+rosi组:转染micro RNA-27a进入HUVEC细胞中并在转染结束后给药罗格列酮。结果显示给药罗格列酮显著增加HUVEC细胞NO释放,转染micro RNA-27a使HUVEC细胞NO释放减少。转染micro RNA-27a后给药罗格列酮可减轻NO释放减少症状。同时,western blot检测结果显示,给药罗格利酮可显著增加HUVEC细胞中PPAR-γ蛋白表达水平,并进一步提高下游AKT、e NOS蛋白磷酸化水平,转染micro RNA-27a使HUVEC细胞中PPAR-γ蛋白表达抑制继而抑制其下游AKT、e NOS蛋白磷酸化水平。转染micro RNA-27a后给药罗格列酮可使PPAR-γ及下游信号通路蛋白表达水平较micro RNA-27a转染组有所恢复。说明肥胖导致micro RNA-27a分泌增加,可能通过抑制内皮细胞PPAR-γ/AKT/e NOS信号通路蛋白表达进而抑制血管内皮NO释放功能,引起血管内皮损伤。对其下游靶点PPAR-γ进行干预可减轻micro RNA-27a造成的影响。
【关键词】：肥胖 microRNA-27a NO 血管内皮功能 PPAR-γ
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R589.2
【目录】：

• 提要4-7
• 中文摘要7-10
• Abstract10-15
• 英文缩写词表15-16
• 绪论16-17
• 第1章 文献综述17-25
• 1 肥胖与血管内皮功能17-21
• 1.1 血管内皮功能损伤17-18
• 1.2 血管内皮功能损伤的机制18-19
• 1.3 一氧化氮的产生与功能19-21
• 2 肥胖与MICRORNA21-24
• 2.1 肥胖中发挥作用的micro RNA21-22
• 2.2 micro RNA-27a22-24
• 3 结语24-25
• 第2章 实验部分25-53
• 1 MICRORNA-27A在肥胖诱导血管内皮功能紊乱中的作用研究25-42
• 1.1 实验药品26-27
• 1.2 仪器27-28
• 1.3 主要溶液的配制28-32
• 1.4 实验方法32-35
• 1.5 实验结果35-42
• 2 MICRORNA-27A通过调控下游目标基因PPAR-Γ 诱导血管内皮功能损伤的分子机制研究42-52
• 2.1 实验药品及试剂43-44
• 2.2 仪器44
• 2.3 主要溶液配制44-45
• 2.4 实验方法45-47
• 2.5 实验结果47-52
• 3 实验小结52-53
• 第3章 讨论53-56
• 参考文献56-63
• 致谢63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 闫丽萍;侯保权;李守栋;王玲玲;马骋;;电针对坐骨神经分支选择性损伤大鼠脊髓CaMK Ⅱ-CREB通路的影响[J];针刺研究;2015年05期

2 江龙委;窦骏;;血清中miRNA作为肿瘤标记物的研究进展[J];微生物学免疫学进展;2010年04期

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本文编号：789545