miR-125a-5p调控单核/巨噬细胞功能及动脉粥样硬化发生发展的实验研究

Atherosclerosis is detrimental to human health. Monocyte/macrophage function stimulated by oxLDL is essential for the origin and development of atherosclerosis. By miRNA array, we have examined miRNAs profile in peripheral blood monocyte/macrophage stimulated with oxLDL. We find that miR-125a-5p may play a vital role in regulating monocyte/macrophage function. Thus, by using miR125a-5p inhibitor and pre-miR125a-5p, we aim to find the effect of miR-125a-5p on human peripheral monocyte/macrophage cell migration， apoptosis， inflammation， and oxLDL uptake in this study. RISC-Sequencing will be applied to screen for downstream genes of miR125a-5p, which will help to find the mechanism of miR125a-5p regulating monocyte/macrophage function and screen some more crucial targets in atherosclerotic disease treatment. Furthermore，we establish monocyte/macrophag specific miR-125a-5p over-expression/knockdown transgenic mouse model in attempt to carry on a further vivo study. This vivo study is on purpose of verifying the role and mechanism of miR-125a-5p in monocyte/macrophage function and atheroscleroma formation.

动脉粥样硬化（AS）严重危害人类健康，oxLDL激活单核/巨噬细胞生物学功能对AS发生发展具有关键意义。项目组已成功运用微阵列技术，对oxLDL刺激人外周血单核/巨噬细胞进行了miRNA差异表达的筛选和验证，初步功能研究首次发现miR-125a-5p可能对单核/巨噬细胞功能具有重要调控作用。本项目拟在此基础上，分别体外转染miR-125a-5p的前体和其抑制剂，从正负两个效应方面进一步研究miR-125a-5p调控人外周血单核/巨噬细胞趋化侵袭、凋亡功能、炎症释放、脂质吞噬的作用；通过RISC-Seqencing发现并证实miR-125a-5p的靶基因；最后通过构建单核/巨噬细胞特异性高/低表达miR-125a-5p的AS小鼠模型，体内验证miR-125a-5p对单核/巨噬细胞功能及AS发生发展的调控作用，以期为AS的防治提供新的研究靶点和思路。

动脉粥样硬化严重危害人类健康,ox-LDL激活单核/巨噬细胞生物学功能对动脉粥样硬化发生发展具有关键意义。本课题组在前期研究中运用微阵列技术,对ox-LDL刺激人外周血单核/巨噬细胞进行了miRNAs 筛选,发现了包括 miR-125a-5p在内的多种差异表达的miRNAs。在此基础上，本课题按照项目研究计划,通过体外、体内研究明确了miR-125a在单核/巨噬细胞功能及动脉粥样硬化发生发展中的调控作用。首先，我们采用THP-1细胞进行体外功能学研究：通过体外转染miR-125a-5p的前体分子和miR-125a-5p的抑制剂的最适浓度,从正负两个方面探索了ox-LDL刺激下单核/巨噬细胞脂质吞噬、分泌炎症介质、迁移和凋亡等一系列生物学功能改变。研究发现miR-125a-5p可以减少ox-LDL介导的脂质吞噬和炎症因子分泌；抑制ox-LDL刺激下单核/巨噬细胞的趋化和侵袭；并对高浓度ox-LDL诱导的单核/巨噬细胞凋亡具有一定的保护作用。在功能学研究的基础上，我们通过基因芯片技术、生物信息学技术以及双荧光素酶报告基因检测技术，证实了miR-125a调控单核/巨噬细胞功能的靶基因，包括：脂质代谢相关的靶基因ABCB-9、趋化及侵袭相关的基因有CXCL13以及在细胞凋亡中起重要的靶基因MCL-1。其次，为了进一步证实上述结论，我们利用cre-loxp系统及杂交育种技术构建并筛选出miR-125a-/- & apoE-/-小鼠，通过构建动脉粥样硬化模型发现：与apoE-/-小鼠相比，miR-125a-/- & apoE-/-小鼠主动脉根部粥样硬化斑块增多，可能与局部单核/巨噬细胞浸润增加有关；同时，miR-125a基因缺陷小鼠外周血中炎症因子MMP-9、MMP-2、TNF-α的表达也显著增加。此外，我们还分离了健康人、稳定性心绞痛和急性冠脉综合征患者的外周血单核细胞,检测miR-125a的表达变化,发现急性冠脉综合征患者miR-125a的表达量显著升高。通过本课题的研究，我们发现miR-125a可以通过多个方面调控单核/巨噬细胞的功能，并对动脉粥样硬化的发生发展起到重要的调节作用，有望成为今后冠心病防治的新靶点。