miR-124a通过抑制神经元细胞凋亡促进脊髓损伤的修复

作     者：赵帅帅 

作者单位：延安大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨彦玲;殷松娜

授予年度：2023年

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

主      题：脊髓损伤 miR-124a 细胞凋亡 

摘      要：背景脊髓损伤会导致脊髓神经纤维束的损伤,并伴随低于损伤水平的运动、感觉和自主功能的损害甚至丧失。因此寻找促进脊髓损伤修复的特异性靶点具有重要的临床意义。近年来的相关研究结果表明,miRNA参与脊髓损伤的继发性损伤及修复过程。Micro RNA-124a(miR-124a)是中枢神经系统中表达较丰富的miRNA之一,但其在体内对神经元发育和功能的影响尚不明确。有研究显示,脊髓损伤后miR-124a的表达降低具有时间依赖性,推测其表达降低的时程可能反映细胞的死亡。但是过表达miR-124a后是否会抑制神经元细胞的凋亡,进而促进脊髓损伤的恢复?这个科学问题亟待阐明。目的1.阐明过表达miR-124a后对大鼠脊髓损伤后神经元细胞凋亡的影响。2.阐明miR-124a mimics对PC12细胞凋亡的作用。方法1.将SD大鼠随机分为四组:假手术(Sham)组、脊髓损伤(SCI)组、脊髓损伤+空白病毒对照(SCI+AAV-NC)组和脊髓损伤+过表达病毒(SCI+AAV-miR-124a)组;采用BBB评分对各组大鼠运动功能进行评估,HE染色、TUNEL染色与免疫荧光染色观察损伤局部细胞凋亡情况,通过Western blotting、q RT-PCR技术检测miR-124a、Bax、Bcl-2、Caspase 3等的表达水平。2.将细胞分为对照(Control)组、损伤(HO)组、空白对照预处理(HO+NC)组和模拟物预处理(HO+miR-124a mimics)组;光镜下观察各组细胞生长状态;Annexin V-FITC/PI染色和免疫荧光染色观察各组细胞凋亡情况;通过Western blotting、q RT-PCR技术检测miR-124a、Bax、Bcl-2、Caspase 3等的表达水平。结果1.脊髓损伤后大鼠运动功能丧失,脊髓神经元细胞大量凋亡,脊髓组织受损严重,miR-124a mRNA水平短暂升高后持续降低,Bax mRNA与蛋白表达水平增高,Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平下降,Caspase 3蛋白表达升高;过表达miR-124a后逆转上述mRNA及蛋白的表达水平,脊髓神经元细胞凋亡减少,脊髓组织形态有所好转,大鼠运动功能逐渐恢复。2.HO诱导后细胞形态差,大部分细胞死亡;miR-124a mRNA水平、Bcl-2mRNA表达水平、Bcl-2蛋白表达较Control组显著下降,Caspase 3蛋白表达升高显著;miR-124a mimics预处理后细胞生长状态较好,介于对照组和HO诱导组之间,死亡细胞较HO诱导组少。miR-124a mimics预处理后Bcl-2 mRNA水平显著升高,蛋白表达增高;Caspase 3蛋白表达下降。结论大鼠脊髓损伤后神经元细胞凋亡显著,后肢运动功能丧失。过表达miR-124a可抑制神经元细胞凋亡,从而改善大鼠运动功能,促进脊髓损伤的修复。