基于NF-κB信号通路探讨miR-155调控的靶基因CEBPβ对颈椎病大鼠椎间盘软骨细胞凋亡和炎症反应的影响

摘要

目的 探讨微小RNA (miR)-155的靶向CCAAT增强子结合蛋白β (C/EBPβ)对颈椎病大鼠椎间盘软骨细胞凋亡和炎症反应的作用和潜在机制。方法 将40只成年雄性SD大鼠随机分为4组,分别为假手术组、颈椎病组、颈椎病+过表达C/EBPβ组、颈椎病+空载体组,每组10只。将大鼠软骨细胞系atdc5细胞分为6组,分别为对照组、TNF-α组、空载体+TNF-α组、C/EBPβ过表达+TNF-α组、mimicNC+C/EBPβ过表达+TNF-α组、mimic miR-155+C/EBPβ过表达+TNF-α组。通过qRT-PCR和蛋白质印迹实验检测各组大鼠软骨组织和atdc5细胞中miR-155、凋亡相关蛋白(cleaved-caspase3、Bax、Bcl-2、PPARγ)、NF-κB信号通路蛋白(p-NF-κB P65、NF-κB P65、IκB)、促炎因子(TNF-α、IL-6、IL-1β)以及C/EBPβ的表达。用双荧光素酶报告基因实验检测miR-155对C/EBPβ表达的靶向调控作用。结果 与假手术组比,颈椎病组软骨中miR-155、cleaved-caspase3、Bax、PPARγ、p-NF-κB P65、TNF-α、IL-6、IL-1 β的表达均上调,而Bcl-2、IκB、C/EBPβ均下调(P<0.05)。与颈椎病+空载体组比,颈椎病+过表达C/EBPβ组软骨中cleaved-caspase3、Bax、PPARγ、p-NF-κB P65、TNF-α、IL-6、IL-1β的表达均下调,而Bcl-2、IκB、C/EBPβ均上调(P<0.05),但miR-155变化不显著(P>0.05)。颈椎病大鼠软骨中miR-155与C/EBPβ的表达水平显著负相关(r=-0.721,P<0.05)。与对照组比,TNF-α组中miR-155、cleavedcaspase3、Bax、PPARγ、p-NF-κB P65、IL-6、IL-1β的表达均上调(P<0.05),而Bcl-2、IκB、C/EBPβ均下调(P<0.05)。与空载体+TNF-α组比,C/EBPβ过表达+TNF-α组中cleaved-caspase3、Bax、PPARγ、p-NF-κB P65、IL-6、IL-1β的表达均下调,而Bcl-2、IκB、C/EBPβ均上调(P<0.05),但miR-155变化不显著(P>0.05)。与mimic-NC+C/EBPβ过表达+TNF-α组相比,mimic+C/EBPβ过表达+TNF-α组中miR-155、cleaved-caspase3、Bax、PPARγ、p-NF-κB P65、IL-6、IL-1β的表达均上调(P<0.05),而Bcl-2、IκB、C/EBPβ均下调(P<0.05)。双荧光素酶报告基因实验显示软骨细胞中miR-155的靶基因是CEBPβ。结论 miR-155通过靶向抑制C/EBPβ促进颈椎病大鼠椎间盘软骨组织和软骨细胞中NF-κB信号通路的激活,并加快细胞的凋亡和炎症反应。

关键词

微小RNA-155 / CCAAT增强子结合蛋白β / 颈椎病大鼠 / 软骨 / 凋亡 / 炎症反应