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目的:妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是指在妊娠期间首次发现的糖代谢异常,多在妊娠中晚期发现,GDM不同于孕妇妊娠前已诊断的糖尿病,通常在分娩或终止妊娠后血糖很快恢复至正常水平,是妊娠期间最常见的血糖代谢异常类型。GDM对孕妇及胎儿可能造成严重不良影响,孕妇的短期不良结局包括子痫前期、高血压、羊水过多、剖宫产、出血、引产、早产等,胎儿的短期不良结局包括巨大儿、新生儿低血糖、肩难产、产伤、高胆红素血症等;远期不良结局包括产后产妇逐渐进展为2型糖尿病、高血压、代谢综合征等疾病的风险显著增加,其子代发生肥胖或超重、糖耐量异常、糖尿病、心血管疾病及智力低下等的风险也明显增加。随着生活水平提高、医疗技术发展及二胎政策开放,我国GDM发病率呈逐年上升趋势,因此进一步研究探讨GDM发病机制具有重要意义。相关研究已证实炎症反应参与了妊娠期糖尿病发生发展过程,炎症因子相互作用,对胰岛素信号传导产生干扰,进而造成胰岛素抵抗,引发妊娠期糖尿病。炎症反应已成为GDM发生的重要病因之一,但是,孕期如何引起炎症反应的具体机制尚未研究清楚。环状RNA(circular ribonucleic acid,circRNA)是一类重要的非编码RNA分子,具有稳定的闭环结构。随着高通量测序技术的兴起,circRNAs参与多种疾病的发生发展,并具有疾病的诊断和治疗靶点的潜在价值,关于circRNAs分子调控功能机制方面的研究越来越受到大家的关注。胎盘是胎儿与母体之间物质交换的重要器官,是人类妊娠期间由胚胎胚膜和母体子宫内膜联合形成的结合器官。胎儿在子宫中发育,依靠胎盘从母体取得营养。胎盘合成多种激素、酶和细胞因子等,以维持正常妊娠。研究显示GDM患者的胎盘发生了一系列病理生理改变,其中就包括circRNAs的差异表达。虽然初步研究表明circRNA表达、GDM疾病发病机制和妊娠结局之间存在联系,但对circRNA在GDM中的具体作用机制仍未研究清楚。本研究基于RNA测序分析GDM患者的胎盘绒毛膜组织中发现circ_0001578表达下调这一研究结果,拟进一步验证circ_0001578在GDM与正常健康孕妇胎盘绒毛膜组织和外周血中外泌体中的表达,并深入探讨circ_0001578是否参与调控NF-κB、JNKs两个经典炎症信号通路,诱发胎盘炎症反应,从而诠释circ_0001578通过胎盘炎症反应介导在GDM发生发展中的作用机制。研究方法:1、通过qRT-PCR检测circ_0001578在GDM胎盘绒毛膜组织中的表达;提取GDM患者外周血中胎盘来源外泌体,通过透射电镜及Western blot对外泌体进行验证,检测circ_0001578在胎盘来源外泌体中的表达;ROC曲线评估孕早、中、晚期孕妇外周血外泌体中circ_0001578对于GDM的诊断价值。2、si-RNA干扰技术下调人胎盘绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo中circ_0001578的表达,qRT-PCR验证干扰效率,通过CCK-8实验、平板克隆形成实验、Transwell迁移实验、划痕实验检测HTR-8/Svneo细胞增殖迁移能力的变化,流式细胞仪检测细胞凋亡。3、si-RNA干扰技术下调人胎盘绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo中circ_0001578的表达,ELISA法分别检测IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达;4、si-RNA干扰技术下调人胎盘绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo中circ_0001578的表达,western blot检测NF-κB和JNKs的表达;5、应用靶向NF-κB的si RNA(si-NF-κB)和si-circ_0001578共同转染HTR-8/SVneo细胞,ELISA法分别检测IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达;应用JNKs抑制剂SP600125和si-circ_0001578共同处理HTR-8/SVneo细胞,ELISA法分别检测IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达。结果:1、和正常健康孕妇组相比,GDM孕妇胎盘绒毛组织中circ_0001578表达显著下调(P<0.05)。孕中期与孕晚期GDM组外周血胎盘来源外泌体中circ_0001578表达下调(P<0.05),而孕早期GDM组与正常健康孕妇组circ_0001578的表达无统计学差异(P=0.21)。ROC曲线分别评估孕中期与孕晚期血浆外泌体中circ_0001578对GDM的诊断价值,计算曲线下面积AUC(0.738P<0.05,0.478 P=0.091),因此检测外周血胎盘来源外泌体中circ_0001578的表达,在孕中期的诊断价值优于孕晚期。2、下调circ_0001578可以抑制胎盘绒毛膜滋养层细胞增殖和迁移,促进滋养层细胞的凋亡。si-circ_0001578与si-NC分别转染人胎盘绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo。CCK-8实验提示转染si-circRNA_0001578的HTR-8/SVneo细胞增殖活性显著下降(P<0.05 48h,P<0.01 72h)。克隆形成实验发现转染组细胞集落形成数显著下降(P<0.01)。Transwell检测结果提示转染组细胞迁移能力下降(P<0.05)。划痕实验结果提示转染组细胞迁移能力下降(P<0.05)。Annexin-V染色检测转染组细胞凋亡显著上升(P<0.01)。3、下调circ_0001578诱发HTR-8/SVneo细胞炎症因子表达上调。si-circ_0001578与si-NC分别转染人胎盘绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo,ELISA法检测与阴性对照组相比,转染组IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达水平上升(P<0.05)。4、western blot检测结果提示转染circ_0001578组NF-κB、JNKs表达显著上调(P<0.05)。5、下调NF-κB和JNKs可逆转circ_0001578下调造成HTR-8/SVneo细胞的炎症反应。应用靶向si-NF-κB和si-circ_0001578共同转染HTR-8/SVneo细胞,与单纯转染si-circ_0001578相比,ELISA法分别检测IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达下调;应用JNKs抑制剂SP600125和si-circ_0001578共同处理HTR-8/SVneo细胞,与单纯转染si-circ_0001578相比,ELISA法分别检测IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、CRP的表达下调。结论:circ_0001578在GDM孕妇胎盘绒毛组织及外周血胎盘来源外泌体中表达异常,影响胎盘绒毛膜滋养层细胞增殖、迁移与凋亡,通过NF-κB和JNKs通路介导胎盘滋养层细胞炎症反应,诱发细胞炎症因子释放,从而参与GDM的发生发展。孕中期血浆外泌体中circ_0001578可作为有效的GDM预测指标。