MiR-155调控MMP-8、9、13表达在脊柱结核中椎间盘破坏机制的研究

Tuberculosis presents a challenging worldwide public heath problem.In recent years with the growth of autoimmune diseases,spinal tuberculosis incidence increased year by year.Although spinal tuberculosis is common, very little information is available on the inflammatory and immune mechanisms that are involved in its development.Our initial findings found that the micro RNA and metalloprotease(MMP-8,-9 and -13)plays an important role in destruction process of disc,micro RNA probably influence the expression of matrix metalloproteinases.In this study,bioinformatics,gene overexpression,gene inhibition,RT-PCR,western-blot,Annexin V-FITC staining,flow cytometry and other molecular biology technology, through the patients with spinal tuberculosis lesion as the research object.Up-regulation and inhibition of miR-155 to analyze the regulation mechanism of expression of MMP-8,-9 and-13.The study is to provide new ideas for spinal tuberculosis disc destructive mechanisms,and search new targets for therapeutic intervention in spinal tuberculosis.

近年来随着免疫性疾病的增长，脊柱结核发病率逐年增加，但脊柱结核椎间盘的破坏机制仍然不清。我们的初期研究发现在脊柱结核椎间盘破坏过程中，微小RNA（microRNA）和基质金属蛋白酶（MMP-8、-9、-13）发挥着重要的作用，微小RNA可能影响基质金属蛋白酶的表达。本研究以脊柱结核患者病灶部位椎间盘为研究对象,应用生物信息学结合基因过表达及基因抑制、RT-PCR、Western-blot、Annexin V-FITC染色法、流式细胞等分子生物技术，从MMP-8、9、13的一种重要的内源性调控模式即miR-155对靶基因MMP-8、9、13的调控方面着手，通过上调和抑制miR-155来分析验证其对MMP-8、9、13表达的调控作用，旨在明确MMP-8、9、13在体内表达调控的重要途径，为研究脊柱结核椎间盘破坏机制提供新的思路,为寻找脊柱结核治疗干预的新靶点提供实验基础

脊柱结核为骨关节结核病中最常见的类型（约占75%),通常导致椎体和椎间盘的破坏，使脊柱稳定性丧失，压迫脊髓造成截瘫及脊柱后凸畸形，因此脊柱结核给人体带来的破坏性和致残率远远高于其他骨结核和肺外结核。然而目前对于脊柱结核中椎体和椎间盘的破坏机制研究较少，因此有必要研究脊柱结核中椎间盘破坏的发生和发展机制，为其有效防治提供新理论和药物治疗新靶点。本课题组通过收集临床脊柱结核和外伤患者标本，应用RT-PCR技术对其组织和血清中miR-155基因的表达进行测定，揭示miR-155对椎间盘细胞基质金属蛋白酶的释放和细胞状态的影响以及与相应的细胞信号传导途径的关系。结果表明miR-155对MMPs的调控具有双向作用，一方面促进MMP-8、MMP-9的表达，一方面抑制MMP-13的表达；MAPKs和JAK-STAT途径可能通过一种不明确的机制影响基质金属蛋白酶的分泌，而TGF-β，IkB/NF-kB细胞通道可能在该病理过程中不起作用。上述研究的完成及脊柱结核椎间盘破坏机制的探索，为以后临床中脊柱结核的防治提供新思路和新靶点。项目资助发表论文3篇，待发表一篇，培养博士研究生1名，硕士研究生3名，其中1名博士和2名硕士已取得学位，1名在读。