方静, 龚诚, 项灵云, 孙文, 刘中原, 冯觉平
现代免疫学. 2024, 44(2): 96-103.
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为探究炎性疼痛通过下调miR-34a,介导X特异性失活转录本(X-inactive specific transcript,XIST)表达上调及通过维持巨噬细胞线粒体功能抗凋亡的机制,在雌性小鼠来源的细胞系J774A.1、女性SH-SY5Y细胞系中过表达miR-34a,或采用LPS处理后检测XIST表达,并分析miR-34a与XIST在患者体内的浓度相关性。 采用MitoTracker、四甲基罗丹明乙酯(tetramethylrhodamine ethyl ester,TMRE)染色分析J774A.1细胞系的线粒体体积及线粒体膜电位变化;海马(Seahorse)呼吸实验检测线粒体压力,分析正常及过表达miR-34a的J774A.1细胞线粒体功能;TUNEL实验评估细胞的凋亡情况。采用完全弗氏佐剂(complete Freund's adjuvant, CFA)诱导急性炎症疼痛模型,分别检测炎症急慢性期小鼠的疼痛反应阈值与XIST及miR-34a表达量的关系;Real-time PCR检测健康对照组与复杂区域性疼痛综合征(complex regional pain syndrome, CRPS)患者的外周血XIST mRNA表达,比较两者间表达的差异。 结果显示,不区分性别比较对照组与CRPS组XIST表达差异无统计学意义(t=1.528,P=0.131),仅分析男性患者,两组间差异无统计学意义(t=0.945,P=0.353),单独分析女性患者可发现CRPS组的XIST mRNA表达量显著高于对照组(t=2.764,P=0.008)。 过表达miR-34a可降低J774A.1、SH-SY5Y细胞系中XIST的表达量,患者在体数据提示miR-34a与XIST的表达呈负相关(r2=0.681,P<0.001)。LPS刺激J774A.1细胞可抑制miR-34a表达,上调XIST表达量。 小鼠疼痛模型建模4 h即可观察到XIST的表达上调(t=1.810,P<0.001)及miR-34a的表达下调(t=2.220,P<0.001),而上述差异在第14天消失。 LPS上调线粒体体积及膜电位,而过表达miR-34a会导致二者下调,且2种处理的作用会发生相互抵消;LPS刺激可显著降低细胞的耗氧量(t=3.255,P=0.020)、ATP产生(t=4.323,P=0.014)及最大耗氧量(t=1.885,P=0.008),而miR-34a过表达的影响则相反(t=4.245,P=0.004);LPS可使细胞凋亡减少,miR-34a过表达可促进巨噬细胞的凋亡,过表达XIST可逆转miR-34a介导的细胞凋亡。由此,炎症反应可通过下调miR-34a促进XIST的表达,后者通过促进线粒体功能的维持减少细胞凋亡。