本文關(guān)鍵詞：MiR-210在缺氧、氰化物暴露所致PC12細(xì)胞損傷效應(yīng)中的作用及其機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景 缺氧環(huán)境會(huì)影響機(jī)體的正常生理過程，降低人員腦力和體力作業(yè)能力，甚至誘發(fā)急性高原腦水腫和肺水腫、心腦血管缺血性損傷等多種缺氧相關(guān)疾病。由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的耗氧量最大，表現(xiàn)出對(duì)缺氧十分敏感。神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)于線粒體的依賴使線粒體障礙成為造成神經(jīng)系統(tǒng)異常的重要因素。研究表明，缺氧能夠影響多種miRNA表達(dá)，其中以miR-210的高水平表達(dá)穩(wěn)定且顯著。與線粒體密切相關(guān)的ISCU1/2和COX10蛋白正是miR-210的靶基因。本研究以原始神經(jīng)細(xì)胞系PC12細(xì)胞、16HBE支氣管上皮細(xì)胞、HUVEC人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞作為缺氧模型，比較缺氧對(duì)不同來源組織細(xì)胞作用的差異，重點(diǎn)觀察缺氧、氰化物對(duì)神經(jīng)細(xì)胞存活的影響及其可能機(jī)制，研究miR-210在神經(jīng)細(xì)胞中的表達(dá)、調(diào)控細(xì)胞應(yīng)對(duì)細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外缺氧的相關(guān)機(jī)制以及對(duì)線粒體功能的影響。 研究內(nèi)容 PC12細(xì)胞、16HBE細(xì)胞、HUVEC細(xì)胞進(jìn)行1%O2缺氧暴露，實(shí)驗(yàn)組分為缺氧12h組、缺氧24h組、缺氧48h組。觀察缺氧暴露對(duì)于PC12細(xì)胞、16HBE細(xì)胞、HUVEC細(xì)胞形態(tài)的改變。利用CCK-8法檢測缺氧暴露后細(xì)胞存活率的變化。采用qRT-PCR方法檢測miR-210在缺氧暴露后的動(dòng)態(tài)表達(dá)變化。采用miR-210mimic和miR-210inhibitor轉(zhuǎn)染PC12細(xì)胞，驗(yàn)證在缺氧情況下miR-210對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用。 利用流式細(xì)胞儀測定缺氧暴露后PC12細(xì)胞線粒體膜電位的變化。高效液相色譜法(HPLC)測定缺氧暴露后PC12細(xì)胞中ATP、ADP和AMP的含量，反映缺氧后線粒體功能的改變。用Western blot測定PC12細(xì)胞缺氧暴露后線粒體相關(guān)蛋白ISCU和COX10的表達(dá)情況，反映缺氧對(duì)線粒體呼吸鏈的影響。 氰化鈉染毒PC12細(xì)胞，觀察細(xì)胞形態(tài)改變并且利用MTT法檢測細(xì)胞毒性。采用qRT-PCR方法檢測miR-210在氰化鈉染毒后表達(dá)的變化。用Western blot測定PC12細(xì)胞線粒體相關(guān)蛋白ISCU和COX10的表達(dá)情況，比較細(xì)胞內(nèi)缺氧與環(huán)境缺氧的區(qū)別。 研究結(jié)果 缺氧暴露不同程度地降低了PC12細(xì)胞、16HBE細(xì)胞、HUVEC細(xì)胞存活率，其中缺氧24h組和48h組的細(xì)胞存活率顯著低于正常對(duì)照組。PC12細(xì)胞缺氧暴露12小時(shí)后，胞體腫脹；缺氧暴露24小時(shí)后，PC12細(xì)胞密度降低，折光性下降，細(xì)胞突觸變短和減少，由多角形細(xì)胞為主向雙極細(xì)胞為主轉(zhuǎn)變。16HBE細(xì)胞缺氧暴露24小時(shí)細(xì)胞出現(xiàn)固縮，細(xì)胞密度降低。HUVEC細(xì)胞缺氧暴露24小時(shí)后，細(xì)胞密度降低，邊界模糊，折光率下降。在缺氧暴露48小時(shí)后三種細(xì)胞死亡數(shù)量明顯增多。 利用Rhodamine123和高效液相色譜法的檢測結(jié)果表現(xiàn)出PC12細(xì)胞缺氧組較對(duì)照組線粒體膜電位下降，線粒體內(nèi)ATP含量顯著降低，而ADP、AMP含量顯著升高，提示線粒體呼吸調(diào)節(jié)功能、氧化磷酸化偶聯(lián)在缺氧作用下發(fā)生了嚴(yán)重障礙，線粒體內(nèi)膜的ATP合酶復(fù)合體受到抑制，導(dǎo)致了ATP合成效率降低，進(jìn)一步加劇了線粒體ATP含量的下降。 用qRT-PCR方法檢測出缺氧暴露后miR-210的表達(dá)顯著升高，16HBE細(xì)胞反應(yīng)早而強(qiáng)烈(12h開始即達(dá)最強(qiáng)水平)，PC12細(xì)胞反應(yīng)逐漸加強(qiáng)(48h達(dá)到最強(qiáng)水平)，HUVEC細(xì)胞中等程度升高(12-24h)。Western blot結(jié)果提示ISCU和COX10作為miR-210的靶基因，其表達(dá)顯著降低，與缺氧暴露存在著時(shí)間-效應(yīng)關(guān)系。 在PC12細(xì)胞中過表達(dá)或抑制miR-210后，miR-210mimic24h組和48h組存活率顯著增加，而miR-210inhibitor各組存活率均顯著下降，表明在缺氧情況下miR-210對(duì)于PC12細(xì)胞具有保護(hù)作用。 氰化鈉染毒PC12細(xì)胞氰化鈉濃度為1mM時(shí)miR-210顯著升高。MiR-210靶基因ISCU1/2和COX10蛋白的表達(dá)相應(yīng)降低，結(jié)果顯示出細(xì)胞內(nèi)缺氧與環(huán)境缺氧的一致性。 研究結(jié)論 根據(jù)以上研究結(jié)果，得出結(jié)論如下： 本研究首次比較了缺氧誘導(dǎo)不同組織來源細(xì)胞表達(dá)miR-210的作用特點(diǎn)，呼吸道上皮細(xì)胞反應(yīng)早而強(qiáng)烈(12h開始即達(dá)最強(qiáng)水平)，神經(jīng)組織細(xì)胞反應(yīng)逐漸加強(qiáng)(48h達(dá)到最強(qiáng)水平)，血管內(nèi)皮細(xì)胞中等程度升高(12-24h)。 缺氧環(huán)境能顯著抑制PC12細(xì)胞、16HBE細(xì)胞、HUVEC細(xì)胞增殖，缺氧誘導(dǎo)的miR-210表達(dá)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞具有保護(hù)作用。 缺氧導(dǎo)致PC12細(xì)胞線粒體功能嚴(yán)重障礙，降低線粒體膜電位，影響線粒體ATP合成率。 缺氧誘導(dǎo)的miR-210通過調(diào)控其靶基因線粒體相關(guān)蛋白ISCU1/2和COX10參與細(xì)胞應(yīng)對(duì)缺氧的反應(yīng)。 本研究證明氰化物染毒導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)缺氧可以抑制細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)miR-210表達(dá)，，并影響miR-210靶蛋白ISCU1/2和COX10的表達(dá)。
【關(guān)鍵詞】：缺氧 氰化鈉 MiR-210 線粒體 PC12細(xì)胞 16HBE細(xì)胞 HUVEC細(xì)胞 基因表達(dá)
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R36
【目錄】：

• 縮略語表4-5
• Abstract5-8
• 中文摘要8-11
• 第一章 前言11-14
• 第二章 缺氧對(duì) PC12 細(xì)胞、16HBE 細(xì)胞、HUVEC 細(xì)胞中 miR-210 表達(dá)的影響14-26
• 2.1 材料與方法14-18
• 2.2 結(jié)果18-22
• 2.3 討論22-26
• 第三章 MiR-210 在缺氧所致 PC12 細(xì)胞線粒體功能障礙的調(diào)控作用26-34
• 3.1 材料與方法26-29
• 3.2 結(jié)果29-31
• 3.3 討論31-34
• 第四章 氰化鈉染毒后 PC12 細(xì)胞 miR-210 及靶蛋白的變化34-42
• 4.1 材料與方法34-36
• 4.2 結(jié)果36-39
• 4.3 討論39-42
• 全文結(jié)論42-43
• 參考文獻(xiàn)43-48
• 文獻(xiàn)綜述 MiR-210 在缺氧中調(diào)控機(jī)制的研究進(jìn)展48-56
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 碩士期間發(fā)表論文56-57
• 致謝57

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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  本文關(guān)鍵詞：MiR-210在缺氧、氰化物暴露所致PC12細(xì)胞損傷效應(yīng)中的作用及其機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：381149