miR-29b沉默Ⅰ型胶原基因抑制青光眼手术后滤过道瘢痕形成的实验研究

摘要

研究背景:
　　 青光眼是全球第一位不可逆性致盲眼病。在药物和激光不能控制眼压时，滤过性手术（Glaucoma Filtration Surgery, GFS）仍是目前治疗青光眼的主要手段。但是，由于Tenon's囊成纤维细胞过度增生、瘢痕形成，导致滤过性手术后1年的失败率高达15％。滤过道瘢痕形成是导致手术失败的主要原因。其中TGF-β诱导Tenon's囊成纤维细胞(HTFs)向肌成纤维细胞转化，其持续存在并合成胶原等细胞外基质是滤过道瘢痕化的中心环节。
　　 多年来，许多国内外专家致力于GFS术后抗瘢痕形成的研究。但是由于目前抗瘢痕形成药物的应用时间难以个体化，往往出现作用不明显或由于作用时间过长及对眼部组织的广泛作用等而导致一系列严重的并发症的发生。因此，阐明GFS术后滤过道瘢痕化的发病机制并积极探索效果更好、更特异性的治疗手段很有必要。
　　 miRNA是一类长度约21～25个核苷酸的小分子RNA,通过与目的mRNA3'端非编码区结合促使靶基因抑制或降解，在细胞的增殖、凋亡、分化、个体发育以及机体代谢等一系列生命过程中扮演重要角色。miRNA在心、肝、肾等全身器官纤维化疾病的治疗中显示出了巨大的潜力，已经成为进一步开发抗纤维增生和抑制新生血管形成药物的新靶点。
　　 GFS术后瘢痕形成作为一种常见的不可逆性结局，面临着与全身性器官纤维化相似的治疗挑战。在眼部很多组织中检测出与其它器官相同的miRNA表达，意味着可能存在共同的抗纤维增生策略。已经用于其它器官的成功的miRNA治疗可以用于GFS术后抗瘢痕形成。
　　 目的:
　　 筛选人Tenon's囊成纤维细胞(HTFs)的miRNA表达情况。研究miRNA差异表达与青光眼手术后瘢痕形成的相关性，阐明miR-29b过表达对HTFs增殖的影响及可能的作用机制，探索以miRNA为基础的针对青光眼手术后减轻或防止瘢痕形成的可能性。
　　 方法:
　　 手术中取斜视患者的Tenon's囊组织，组织贴块法培养原代HTFs，并利用TGFβ1活化诱导HTFs，分别行免疫组织化学鉴定。通过高通量miRNA芯片筛选经TGFβ1诱导前后HTFs miRNA表达谱。差异表达的miRNA利用实时定量Real Time-PCR鉴定。生物信息学方法(TargetScan; Envisioneering Medical Technologies，St.Louis，MO)预测特异性候选miRNA。在TGF-β1诱导前后的HTFs中瞬时转染miR-29b，结合运用实时定量Real Time-PCR、Western blot蛋白质印迹技术，系统研究miR-29b与促纤维增生PI3K/Akt/Sp1信号通路之间的作用机制，探讨miR-29b差异表达与PI3K/Akt/Sp1信号通路磷酸化水平之间的关系。
　　 结果:
　　 TGF-β1诱导前后的HTFs存在miRNA表达差异，其中表达上调2倍的miRNA有38个，表达下调2倍的miRNA有31个。miR-29b在TGFβ1诱导后的HTFs中较正常HTFs表达量显著降低。miR-29b靶向调控PI3Kp85α、Sp1、COL1A1等促纤维化基因。TGFβ1刺激原代HTFs后，COL1A1蛋白表达量明显增加。miR-29b通过调控PI3Kp85α、Sp1、COL1A1靶基因，抑制PI3 K/Akt/Sp1信号通路的磷酸化水平。过表达miR-29b能够抑制促纤维增生PI3K/Akt/Sp1信号通路的活化，有效减少Ⅰ型胶原表达。
　　 结论:
　　 采用TGF-β1诱导HTFs活化的方法在体外成功地建立了GFS术后滤过道瘢痕形成的细胞模型。TGF-β1诱导前后的HTFs存在miRNA表达差异。其中，miR-29b靶向调控COL1A1、PI3Kp85α、Sp1基因，通过抑制PI3K/Akt/Sp1信号通路的磷酸化水平来调控HTFs的胶原沉积。过表达miR-29b能够有效降低HTFs胶原表达，这或许能为抑制GFS术后滤过道的瘢痕形成提供新的治疗手段。

目录

声明

摘要

中英文缩略语对照

第一章 人Tenon’S囊成纤维细胞miRNA的筛选

前言

1．1 材料与方法

1．2 结果

1．3 讨论

1．4 结论

第二章 miR-29b在HTFs中的差异表达分析及其靶基因研究

前言

2．1 材料与方法

2．2 结果

2．3 讨论

2．4 结论

第三章 miR-29b对促纤维增生PI3K/Akt/Sp1信号通路的调控作用

前言

3．1 材料和方法

3．2 结果

3．3 讨论

3．4 结论

小结与展望

参考文献

综述

致谢

攻读学位期间主要的研究成果