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第43卷第7期         游铭钰,周 欢,张宇涵,等. hsa_circ_0005389在新生儿急性呼吸窘迫综合征细胞炎症模型
                  2023年7月              中的作用研究[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(07):945-953                   ·951 ·


                    现阶段,有文章指出 IL⁃6、IL⁃8、可溶性肿瘤坏                    应 [22⁃23] ;同时,在敲低 hsa_circ_0005389 表达的 A549
                死因子受体1(soluble tumor necrosis factor receptor 1,  细胞上建立急性肺损伤细胞炎症模型,每一个炎性
                sTNFR1)为 ARDS 炎性标志物       [11,14] ;同时,在差异表        指标都出现明显降低,更进一步说明了 hsa_circ_
                达的circRNA 的亲本基因谱的KEGG通路富集分析                       0005389 与 炎 症 过 程 的 正 向 调 节 作 用 。 另 外 ,
               (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)     hsa_circ_0005389的亲本基因溶质载体家族38成员
                中有 PI3K/Akt 信号通路富集,另外也有文章指出                       10(solute carrier family 38 member 10,SLC38A10)在
                PI3K/Akt通路在LPS诱导的急性炎症反应中扮演重                       垂体、肾上腺、胃和上消化道中表达,是一种氨基酸
                要角色   [15- 16] ,故而研究中将 IL⁃6、IL⁃8、sTNFR1、          转运蛋白,可能参与内分泌代谢轴,对细胞的增殖、
                PI3K、Akt、TNF⁃α作为NARDS炎性标志物。                       新蛋白质的合成以及氧化应激起着支持作用                      [24-25] 。
                    急性肺损伤 A549 细胞炎症模型的建立是研究                       敲低 hsa_circ_0005389 表达的 A549 细胞的 CCK⁃8
                基础,本研究采用 LPS 诱导的急性肺损伤细胞模                          增殖及凋亡测定结果也证实 hsa_circ_0005389 具有
                型。首先,LPS 暴露时间的确定:参考 Wang 等                 [17]   抑 制 增 殖 与 促 进 凋 亡 的 功 能 。 同 时 过 表 达
                的文章建立鼠模型时采用的是 48 h、转染后蛋白                          hsa_circ_0005389的A549细胞CCK⁃8增殖及流式凋
                表达含量改变时间、CCK⁃8 功能实验结果中细胞                          亡测定结果进一步证实以上结果。上皮细胞的损
                增殖开始出现差异的时间为 48 h。其次,LPS 暴露                       伤修复能力关系到NARDS的严重程度,但是内源性
                浓度的确定:研究中设置不同 LPS 暴露浓度梯度                          修复机制被特异性抑制             [11] ,且启动修复过程对
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               (0、5、10、15、20、25 μg/cm),观察 hsa_circ_0005389        NARDS 的 预 后 至 关 重 要     [8] 。 这 无 形 中 佐 证 了
                与 NARDS 炎性标志物和相关通路指标的 mRNA 及                      hsa_circ_0005389的促炎作用。
                蛋白变化,最终建立LPS 诱导的急性肺损伤A549细                            circRNA 被发现的作用机制有很多种,它可以
                胞模型(10 μg/cm 作用 48 h)。                            通过吸附miRNA 来调控下游mRNA,或者通过结合
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                    LPS诱导的急性肺损伤模型是研究中常见的诱                         蛋白质来影响其功能,或者直接参与基因转录调控
                导方式,多数研究选用小鼠/大鼠体内注射 LPS 建                         发挥作用    [26] 。在以往相似的研究中,关于 circRNA
                立急性肺损伤体内模型,其中有部分研究选用 LPS                          发挥作用的机制有较为完善的探究,如 Lu 等                   [27] 报
                诱导的 A549 细胞系建立体外模型。Chen 等                [18] 在   道敲低 circ_0001679 通过调节 miR⁃12⁃338p/丝裂原
                2022 年发表的文章中利用 LPS(200 ng/mL)2 h 诱导               活化蛋白激酶 1 来减轻肺损伤;Ke 等               [28] 研究表明
                                 [19]
                急性肺损伤;Ning等 研究中采用的细胞模型是A549                       circRNA VMA21通过靶向microRNA⁃497⁃5p/CD2改
                细胞系暴露于LPS(100 μg/mL)6 h后建立;在另外一                   善化肺损伤。相比于此类研究,本研究存在两处不
                篇研究报道中,使用 LPS 刺激(20 μg/mL)24 h 诱导                 足:首先 hsa_circ_0005389 的下游靶基因以及作用
                急性肺损伤     [20] 。以上研究中LPS使用的浓度和时间                  通路尚未明确;其次,虽已证实过表达 hsa_circ_
                都存在差异,与本研究采用的 LPS(10 μg/mL)48 h                   0005389后对A549细胞增殖和凋亡的作用,但未能
                也不相同,这可能与研究目的不同有关,另外即使                            阐明相关炎症标志物表达的动态变化。
                是相同的细胞系在不同生长环境中细胞状态也有                                 现有研究已经表明circRNA 在LPS诱导的急性
                所不同,或者因为使用的LPS厂家和货号不同,药物                          呼吸窘迫综合征         [29] 、急性肺损伤    [30] 、创伤性肺损
                溶解和稀释时产生的误差等。NARDS 和新生儿急                          伤 [31] 等肺损伤疾病中发挥作用,但在 NARDS 中,
                性肺损伤具有性质相同的病理变化,且都是全身炎                            本 研 究 基 于 前 期 研 究 ,第 一 次 阐 述 circRNA 在
                症反应的肺部表现,因此本研究采用 LPS 诱导的急                         NARDS 中的作用,在 NARDS 中首次检测出差异表
                性肺损伤模型作为体外研究的细胞炎症模型。                              达的circRNA表达谱。在成人肺损伤疾病中,circRNA
                    敲 低 hsa_circ_0005389 表 达 的 A549 细 胞 中         可作为诊断或者疾病预后的潜在生物标志                      [32-33] ,
                sTNFR1 mRNA 相对表达量及TNF⁃α 蛋白表达量显                    在 NARDS 中,hsa_circ_0005389 可能作为潜在生物
                著降低。sTNFR1是TNFR1胞外域的蛋白水解裂解                        标志预测疾病预后或者作为诊断标准。另外先前
               (脱落)产生的仍然能够与 TNF⁃α 结合的同源可溶                         研究表明 miRNA 在 ALI 的发展和治疗中发挥着重
                性受体,与TNF⁃α在炎症中均有着不可或缺的作用,                         要作用,circRNA 作为 miRNA 的海绵提供了一种新
                其表达水平与炎症的程度存在相关关系                   [21] ,有文章     的治疗思路,目前关于在急性呼吸窘迫综合征/急性
                指出抗sTNFR1药物治疗可抑制肺损伤中的炎症反                          肺损伤   [29,34] 中 circRNA 的作用机制已有初步研究,
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