miR-146a-5p过表达对椎间盘退变大鼠髓核损伤的影响及其机制

摘要

目的 探讨miR-146a-5p过表达对椎间盘退变（IDD）大鼠髓核损伤的影响及其机制。方法 采用生物信息学分析方法筛选并预测miR-146a-5p下游靶基因，并与GEO数据库筛选得到的差异基因取交集得到与NF-κB信号通路相关的差异靶基因；双荧光素酶报告基因实验验证miR-146a-5p与PTGS2之间的靶向调控关系。将SD大鼠随机分为假手术（sham）组、模型（model）组和miR-146a-5p agomir组，每组6只。采用椎间盘穿刺法构建IDD大鼠模型，miR-146a-5p agomir组大鼠于术后立即在穿刺部位注射10μL miR-146a-5p agomir(10 nmol/L)，而sham组和model组注射等量生理盐水。术后4周，采用HE染色观察大鼠椎间盘髓核组织形态；TUNEL法检测大鼠椎间盘髓核组织细胞凋亡情况；ELISA法检测大鼠血清炎症细胞因子水平；qRTPCR检测大鼠椎间盘髓核组织中miR-146a-5p表达水平；Western blot法检测大鼠椎间盘髓核组织中凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax和NF-κB p65、p-NF-κB p65、环加氧酶2(PTGS2)蛋白表达水平。结果 生物信息学分析结果显示，miR-146a-5p在IDD中下调；GEO数据库筛选得到的差异基因与miRDB数据库预测的miR-146a-5p下游靶基因取交集，得到miR-146a-5p与NF-κB信号通路相关的靶基因PTGS2；双荧光素酶报告基因实验证实，PTGS2是miR-146a-5p下游靶基因。与model组比较，miR-146a-5p agomir组大鼠椎间盘髓核组织损伤明显改善，髓核组织细胞凋亡率和血清中IL-6、TNF-α水平降低（P<0.05），髓核组织中miR-146a-5p表达水平和Bcl-2蛋白表达水平升高（P<0.05），而Bax、PTGS2蛋白表达水平和NF-κB p65蛋白磷酸化水平降低（P<0.05）。结论 miR-146a-5p过表达可改善IDD大鼠髓核损伤，其机制可能与靶向PTGS2调控NF-κB信号通路有关。

关键词

miR-146a-5p / 椎间盘退变 / 髓核损伤 / 凋亡 / 核因子κB / 环加氧酶2 / 大鼠