miR-138-5p介导Endoglin调控糖尿病心肌纤维化的作用研究
目的:探讨miR-138-5p靶向内皮糖蛋白（Endoglin）,对糖尿病小鼠心肌纤维化的影响,并研究其可能的调控机制。方法:40只雄性C57BL/6小鼠,随机选取10只作为正常对照组,其余小鼠采用小剂量连续5 d腹腔注射STZ（40 mg/kg/d）方式建立2型糖尿病小鼠模型。HE染色观察小鼠心脏组织形态及病理变化;Masson染色观察小鼠心脏组织胶原纤维表达情况;qRT-PCR检测小鼠心脏组织CollagenⅠ、CollagenⅢ、Endoglin和miR-138-5p的表达;Western blot法测定小鼠心脏组织CollagenⅠ、CollagenⅢ和Endoglin蛋白的表达。体外实验中,原代分离并培养C57BL/6小鼠乳鼠心肌成纤维细胞（mCFs）,以高糖（30 mmol/L）诱导mCFs 24 h建立体外糖尿病心肌纤维化模型,检测小鼠心肌成纤维细胞中miR-138-5p、CollagenⅠ、CollagenⅢ和Endoglin的基因表达并检测CollagenⅠ、CollagenⅢ和Endoglin的蛋白表达情况;采用TargetScan软件对Endoglin基因可结合的miRNA预测分析,结合双荧光素酶报告基因检测技术验证miR-138-5p和Endoglin 3’UTR之间的靶标关联;在mCFs中转染miR-138-5p的mimics及inhibitor并以高糖诱导,同时设立空白及阴性对照组,采用qRT-PCR和Western blot法检测各组细胞中CollagenⅠ和Endoglin的基因和蛋白表达情况。结果:小鼠心脏组织切片经HE染色与Masson染色结果显示,相比于正常对照组,DM组小鼠心肌组织排列紊乱、胶原出现明显沉积;qRT-PCR和Western blot结果显示,与正常对照组相比,DM组小鼠心脏组织中CollagenⅠ、CollagenⅢ和Endoglin的mRNA及蛋白表达水平上调,而miR-138-5p的mRNA表达下调（P<0.05）。体外实验中,高糖诱导mCFs 24 h后,CollagenⅠ和Endoglin的mRNA及蛋白表达均较正常对照组增多,CollagenⅢ的表达也较正常组增多但无统计学差异,而miR-138-5p的mRNA表达与Endoglin相反,HG组较CON组下调（P<0.05）。采用TargetScan软件对Endoglin基因可结合的miRNA预测分析,结果发现miR-138-5p包含有Endoglin 3’UTR中CACCAGCA序列的结合域,该序列在人和小鼠中高度保守,表明Endoglin mRNA可以作为miR-138-5p的靶标;同时,双荧光素酶报告基因检测结果显示,miR-138-5p和Endoglin的3’UTR之间存在靶向结合作用（P<0.05）。mCFs转染miR-138-5p mimics和inhibitor并以高糖诱导后,CollagenⅠ和Endoglin在miR-138-5p mimics组中的表达降低,在miR-138-5p inhibitor组中的表达则相反（P<0.05）。结论:miR-138-5p可能通过靶向下调Endoglin来影响mCFs的活化增殖,从而调控糖尿病心肌纤维化进程。
- 作者：
- 张毅
- 学位授予单位：
- 湖北科技学院
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2020年
- 导师姓名：
- 刘超；虞冬辉
- 中图分类号：
- R965
- 关键词：
- 糖尿病心肌纤维化；Endoglin；miR-138-5p；靶向调控
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- 基金项目：
- 湖北科技学院医药研究院