靶向调控蛋白激酶D1的microRNA及其在急性胰腺炎中的作用

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目的:报道显示,蛋白激酶D1(Protein kinase D1,PKD1)通过激活核因子-κB(Nuclear factor-κB,NF-κB)在急性胰腺炎(Acute pancreatitis,AP)发生发展过程中发挥了重要的作用,但对PKD1的调控我们仍知之甚少。本研究拟利用生物信息学方法筛选出靶向调控PKD1的microRNA(miRNA),并初步探讨其在急性胰腺炎发病过程中的作用。  方法:生物信息学软件预测PKD1的上游调控miRNA,并通过双荧光素酶报告基因和western blot验证目标miRNA对PKD1表达的调控。利用含有人正常胰腺组织和急性胰腺炎胰腺组织的组织芯片,采用免疫组织化学染色和原位杂交的方法分别检测PKD1和目标miRNA在组织中的表达与分布。大鼠胰腺腺泡细胞AR42J转染目标miRNA,研究其对胆囊收缩素(Chokcystokinin,CCK)诱导的淀粉酶和脂肪酶分泌及细胞坏死的影响。采用雨蛙素(20μg/kg)腹腔注射(每隔1h注射1次,连续6次)的方法构建AP模型。大鼠分正常组(10只)、AP组(20只)和治疗组(20只),其中,正常组不做处理,AP组和治疗组分别在造模前腹腔注射对照miRNA和目标miRNA模拟体。AP组和治疗组各取10只在首次注射雨蛙素后6h处死,其余在首次注射后24h处死。所有动物下腔静脉采血检测血清淀粉酶、脂肪酶活性;采集胰腺组织包埋切片行免疫组织化学染色检测PKD1和X连锁凋亡抑制蛋白(X-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP),HE染色进行AP病理评分。  结果:(1)TargetSacn7.1软件预测miR-128-3p为PKD1潜在的调控miRNA,双荧光素酶报告基因和western blot证实miR-128-3p与PRKD1mRNA3’非编码区(3’Untranslated Region,3’-UTR)结合,抑制PKD1的蛋白表达。(2)相比人正常胰腺组织,人急性胰腺炎组织miR-128-3p表达显著上调(P<0.01),PKD1表达稍减少,但差异无统计学意义(P>0.05)。(3)在AR42J细胞中,与对照组相比,CCK刺激1h后细胞淀粉酶及脂肪酶分泌显著增加,6h后死亡细胞比例显著上升,在转染miR-128-3p后相比转染对照组淀粉酶和脂肪酶分泌无显著性差异(P>0.05),但死亡细胞数目显著降低(P<0.001)。(4)大鼠造模后6h,与正常组相比,AP组和治疗组血清淀粉酶和脂肪酶活性显著上升(χ2=8.715,P<0.05;χ2=9.115,P<0.05),提示造模成功,此时,治疗组PKD1和XIAP表达水平显著低于AP组(t=8.705,P<0.01;t=8.186,P<0.001),造模后24h,与AP组相比,治疗组炎症细胞浸润和组织坏死明显好转,病理评分总分显著降低(3.80±0.85比6.90±1.15,t=4.481,P<0.01)。  结论:miR-128-3p是PKD1的上游调控miRNA,可抑制PKD1介导的急性胰腺炎引起的组织细胞坏死和炎症细胞浸润。
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