【摘要】：Omega-3和Omega-6多不飽和脂肪酸已被證明能夠在體內調節(jié)機體的炎癥狀態(tài),而microRNA這種內源性非編碼的短鏈RNA能夠被多種多不飽和脂肪酸調節(jié)并進一步引起機體多種生物學途徑的變化。Omega-3和Omega-6多不飽和脂肪酸能否通過調節(jié)microRNA來調節(jié)機體炎癥水平、具體通過什么途徑調節(jié)炎癥,是本文討論的重點。 實驗首先建立了分別由Omega-3和Omega-6多不飽和脂肪酸飲食誘導的、具有抗炎傾向(anti-inflammation)或促炎傾向(pro-inflammation)的大鼠模型。通過對兩類大鼠模型血清中的炎癥因子,包括白介素6(Interleukin-6,IL6)、快速反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)的表達水平的檢測,驗證實驗對象適合進一步篩選候選microRNA實驗需要。同時這些結果也進一步證明Omega-3多不飽和脂肪酸顯著的活體水平抗炎作用,包括對炎癥因子的調節(jié)和對大鼠肥胖程度的影響。接下來通過microRNA芯片實驗,篩選出分別在Omega-3和Omega-6多不飽和脂肪酸飲食誘導炎癥模型中上調和下調的microRNA。通過顯著性分析、聚類分析和功能分析進行第一輪篩選,選出最有可能參與炎癥調節(jié)的候選microRNA來進行實時定量PCR的驗證。通過以stem-loop反轉錄引物為基礎的實時定量PCR實驗,確定出在多種多不飽和脂肪酸代謝相關的器官中被Omega-3和Omega-6飲食調節(jié)的microRNA。進一步,通過生物信息學數據庫和軟件,預測這些microRNA的靶基因,并對靶基因所處的免疫調節(jié)相關通路進行功能聚類分析。結合文獻和聚類分析富集評分選取miR-146b作為最終實驗對象,進行人類細胞水平的microRNA抑制實驗和螢光素酶報告載體驗證實驗,證明了miR-146b能夠在脂肪細胞中直接參與抑制Smad4的翻譯過程。 本文成功構建多不飽和脂肪酸誘導的大鼠炎癥模型,進一步印證了文獻報道的Omega-3抗炎作用和Omega-6促炎作用。借助該模型,結合傳統(tǒng)生物學實驗和新興的生物信息工具,篩選出受到Omega-3和Omega-6多不飽和脂肪酸調節(jié)的并且呈現上、下調兩極分化趨勢的microRNA分子,并通過實時熒光定量實驗驗證Omega-3多不飽和脂肪酸在大鼠脂肪細胞中抑制miR-146b表達的作用。螢光素酶報告系統(tǒng)確認miR-146b能夠直接調節(jié)TGF-β信號轉導通路中的重要調節(jié)基因Smad4,并且能夠在提高Smad4在大鼠脂肪細胞中的表達,再加上TGF-β信號通路是典型的免疫負調節(jié)途徑,本文提出,Omega-3多不飽和脂肪酸能夠通過降低miR-146b的表達,使TGF-β信號通路中的Smad4基因水平升高,增強TGF-β的生物學功效,進而發(fā)揮其抑制炎癥的作用。
【學位授予單位】：青島大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R363

【共引文獻】

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本文編號：2752055