MicroRNA-214在骨关节炎发生发展中作用的研究

发布时间：2017-10-27 15:24

  本文关键词：MicroRNA-214在骨关节炎发生发展中作用的研究

  更多相关文章： 骨关节炎 MicroRNA-214 关节软骨 IL-1β antagomir-214

【摘要】：研究背景：骨关节炎(osteoarthritis, OA)是临床最普遍、最常见的关节退行性疾病之一,常常受累于膝关节和髋关节,其中膝关节受累最常见。OA可能是由各种因素引发的全关节性疾病,其中关节软骨和软骨下骨的变化尤为明显和重要,随着其内部任何结构和调节的改变,都会影响全关节的内部平衡稳态,从而导致疾病的发生。MicroRNAs (miRNAs, miR)已被发现在骨关节炎的发生发展中起到至关重要的作用。本研究探讨不同分级的骨性关节炎患者膝关节软骨及软骨下骨中miR-214的表达、分子基因水平等特点,研究miR-214的表达在OA发生和发展中的作用。方法：(1)收集从2013年10月—2014年12月的行人工全膝关节置换术后的原发性OA患者的胫骨平台40例为实验标本,观察标本胫骨平台大体观,按照膝关节OA的Outerbridge分级标准进行肉眼分级后,检测各组软骨及软骨下骨中miR-214的表达水平。(2)取3天龄健康C57乳鼠20只,提取膝关节软骨细胞后,对其进行IL-1β和antagomir-214的诱导培养,分别检测代表软骨细胞功能相关基因的表达情况及细胞外基质的分泌情况。(3)40只C57随机分成实验组(ACLT手术组和ACLT联合antagomir-214组,每组10只)和对照组(假手术组和假手术联合antagomir-214组，每组10只)。取膝关节标本进行大体观察、组织学染色、免疫组化染色、实时荧光定量PCR等检测。(4)2月龄新西兰大白兔分离培养软骨细胞,与去细胞软骨基质支架制备细胞-支架复合物。对照组单纯细胞支架复合静态培养1d,实验组于Instron生物反应器中培养,加以力学刺激(力学加载参数为3 h/d,1 Hz,压缩量为10%)7,14,21,28 d。结果：(1)检测不同Outbridge级别OA样本后,软骨中,所有样本均有miR-214表达,各组表达水平呈逐渐上升趋势(P0.05)。软骨下骨中,miR-214的表达水平在Ⅲ级组明显高于Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅳ级组(P0.05)。(2)软骨细胞经不同诱导培养后,IL-1p组染色显示随着IL-1p诱导时间的延长,基质染色阳性率逐渐降低。IL-1β+antagomir-214组基质阳性染色率递增。免疫组化染色显示IL-1β组随着诱导时间的延长,COL-1、COL-X、MMP-13阳性显色逐渐增加，COL-II阳性显色逐渐降低。IL-1β+antagomir-214组, COL-I、COL-X、MMP-13阳性染色逐渐降低。RT-PCR结果显示IL-1β组COL-II的表达水平逐渐降低；而COL-I、COL-X、MMP-13的表达均逐渐升高,并且miR-214的表达也逐渐升高。IL-1β+antagomir-214组，COL-II的表达水平逐渐升高;COL-I、COL-X、MMP-13的表达水平逐渐降低。(3)动物模型实验结果影像学显示OA模型小鼠膝关节呈骨关节炎表现。miR-214的表达水平随OA模型建立的时间逐渐升高(P0.05)。而关节腔注射antagomir-214后，病变对比未注射antagomir-214,骨质增生相对减少,关节退变程度较低。组织学染色显示动物模型建立后,软骨细胞逐渐增生肥大,细胞外基质染色逐渐减少。而ACLT+antagomir-214组中软骨退变较ACLT组减少,细胞外基质保留较多。免疫组化结果对照组软骨基质中Ⅱ型胶原阳性着色均匀，，而ACLT组软骨基质中Ⅱ型胶原阳性着色逐渐减少,基质丢失较多。ACLT+antagomir-214组中Ⅱ型胶原阳性染色相对较高,基质丢失较少。(4)随着培养时间的延长,实验组细胞-支架复合物弹性模量显著高于对照组(P0.05)。实验组切片番红“O”染色见细胞-支架复合物的细胞外基质中有大量蛋白聚糖形成,随力学刺激时间延长而逐渐增加。RT-PCR检测示,实验组Ⅰ,Ⅱ型胶原表达均高于对照组(P0.05),实验组中力学刺激21 d时Ⅱ型胶原表达最高(P0.05)； Ⅰ型胶原在力学刺激28 d表达最高(P0.05)。随着力学刺激时间延长,miR-214表达在加载21天后逐渐升高。结论：(1)miR-214的表达水平与骨性关节炎发展的严重程度密切相关。(2)miR-214拮抗剂(antagomir-214)对IL-1p诱导的软骨细胞功能衰退的过程可能有抑制作用。miR-214拮抗剂对减缓OA的进展可能有显著作用。(3)本实验结果为骨关节炎的发生机理提供了新的线索,为将来的核酸药物治疗骨关节炎进展的发展提供理论依据。
【关键词】：骨关节炎 MicroRNA-214 关节软骨 IL-1β antagomir-214
【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R684.3
【目录】：

• 中文摘要6-8
• Abstract8-11
• 前言11-14
• 参考文献12-14
• 第一部分 骨关节炎关节软骨及软骨下骨中MicroRNA-214表达水平的研究14-48
• 实验一 骨关节炎患者膝关节关节软骨及软骨下骨中MicroRNA-214的表达水平14-22
• 引言14
• 材料与方法14-18
• 结果18-19
• 讨论19-20
• 结论20
• 参考文献20-22
• 实验二 miR-214对小鼠软骨细胞的作用机制的研究22-37
• 引言22
• 材料与方法22-27
• 结果27-33
• 讨论33-34
• 结论34-35
• 参考文献35-37
• 实验三 C57小鼠骨关节炎模型中miR-214的作用的研究37-48
• 引言37
• 材料与方法37-40
• 结果40-44
• 讨论44-46
• 结论46
• 参考文献46-48
• 第二部分 miR-214在生物反应器制备的组织工程软骨中的表达48-60
• 引言48
• 材料与方法48-52
• 结果52-54
• 讨论54-57
• 结果57
• 参考文献57-60
• 文献综述60-90
• 参考文献78-90
• 缩略词表90-92
• 攻读学位期间发表文章情况92-94
• 致谢94

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王东;魏文平;王芳;;依那普利对压力超负荷诱导的心肌纤维化的影响及microRNA-214的表达变化[J];当代医学;2014年22期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 余晓明;MicroRNA-214在骨关节炎发生发展中作用的研究[D];中国人民解放军医学院;2016年

本文编号：1104097