大鼠放射性肺损伤microRNA与mRNA表达谱及其调控网络研究

发布时间：2019-08-29 16:50

【摘要】：目的：放射性肺损伤是胸部肿瘤放射治疗的常见并发症,其发病机制尚不清楚,缺乏有效的预测指标和治疗措施,成为胸部肿瘤得到有效治疗的难题。新近的研究发现microRNA也参与辐射诱导的生物学反应过程。而miRNA与放射性肺损伤发生演变的关系及其分子生物机制尚未在PubMed及中国期刊网检索到相关报道。为此，我们探讨了大鼠放射性肺损伤发生发展过程中mRNA和miRNA分子表达谱差异及其调控网络，旨在为进一步阐明放射性肺损伤发生的分子机制，并探索miRNA在放射性肺损伤中的作用。 方法：建立单次大剂量（20GY）致大鼠右半胸放射性肺损伤模型，动态观察放射性肺损伤病理变化演变过程(早期2w,中期12w,晚期26w)，用全基因表达谱芯片和miRNA芯片筛选大鼠放射性肺损伤的差异表达基因，并对其进行功能分析和关联分析。实时荧光定量PCR验证芯片结果。在肺泡细胞模型上，通过转染miRNA（miRNA21/Let-7）模拟物和阻遏物，观察TGF-β信号通路关键基因(SMAD7,TGFBR2，TGFBR1)RNA及蛋白的表达变化，验证miRNA与关联靶基因的调控关系。 结果：RNA表达谱芯片数据分析发现2183个基因表达上调，2917个基因表达下调，在肺损伤早、中、晚期有表达相同的基因，也有各期特异的基因。RNA表达谱芯片数据的信号通路分析显示，细胞因子，趋化因子，TGF-β等信号通路与放射性肺损伤显著相关。miRNA表达谱芯片数据分析发现15个miRNA表达上调，8个miRNA下调。mRNA-microRNA关联分析提示：辐射诱导表达miRNA与辐射诱导表达mRNA之间存在负调控关系，其中TGF-β信号通路及相关miRNA21/Let-7与放射性损伤发展过程显著相关。通过细胞转染实验验证了miRNA21/Let-7与TGF-β信号通路关联基因的调控关系。 结论：利用基因芯片检测方法可高通量的筛选出大鼠放射性肺损伤发生发展演变过程中差异表达基因谱，结果表明辐射对细胞的作用涉及到多靶点，多基因，多途径及多阶段。放射性肺损伤的发生发展过程是一个多细胞，多基因复杂的网络调解途径，差异表达的miRNA可能参与放射性肺损伤的发生发展过程，这为进一步揭示放射性肺损伤发生的分子机制提供了依据。深入研究这些辐射相关基因,可能为放射病防治和肿瘤放疗提供新的靶点和方法。
【图文】：

防止大鼠窒息，，将大鼠尾巴夹在左手无名指固定在左手中。2.1.2 实验动物的麻醉空针抽取麻醉剂 0.1%氯胺酮，按 0.2ml/100g 定量腔部位刺入，感到突破感后即进入腹腔，先用麻醉药总生命体征的变化，如己达到所需麻醉的程度，则余下注入。2.2.3 实验动物的固定麻醉后的实验动物保持俯卧位，双上肢向前，双下用棉线将四肢固定于木板上。2.2.模拟定位：在常规 X 线模拟机下确定照射野(右侧半胸照射)并下界为右肺底，内侧界为胸骨正中线，外侧界至右侧胸

图 3-4 示大鼠 CT 模拟定位及照射剂量计算2.4 大鼠照射过程：以直线加速器产生的 6MV－X 线照射, 照射野均给予前后两野对穿。源皮距98.0cm ，深度为 2.0cm，剂量为 20Gy，能量为 6MV，剂量率为 500cGy/min。A组大鼠一次性照射 20 Gy; B 组大鼠麻醉后不进行照射。如图 5.6
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R730.55

【参考文献】

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本文编号：2530639