Arraystar lncRNA芯片应用于动脉粥样硬化研究

　　

动脉粥样硬化是一种脂质代谢与炎症性血管病变，是引起心脑血管时间的常见疾病。来自广州南方医院的研究者发现动脉粥样硬化新的分子机制，解释了斑块形成过程中非编码RNA RP5-833A20.1如何通过microRNA和转录因子调控了炎症因子以及细胞内的脂肪运输过程，有可能对疾病治疗产生重要影响。文章发表在2015年《Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology》 （影响因子6.0）。（芯片实验由康成提供技术服务）

研究背景

动脉粥样硬化斑块的形成与血管内皮细胞，血管平滑肌细胞以及巨噬细胞有关。巨噬细胞吞噬大量氧化型低密度脂蛋白胆固醇，导致细胞内脂质堆积，形成泡沫细胞从而促发了动脉粥样硬化的炎症反应；构成脂质核心和动脉粥样硬化病变。lncRNA的研究得到了世界范围的关注。此前虽然有发现心血管相关lncRNA的报道，然而数目有限，该领域还有广阔的研究空间。

研究思路

该研究利用THP-1巨噬细胞和THP-1来源的泡沫细胞进行比较，找到100个差异表达的lncRNA,63个mRNA分子（差异倍数大于3，p值小于0.01）。通路网络分析表明差异表达的基因参与动脉粥样硬化，G蛋白耦联受体等重要通路。从差异表达的分子中选择与疾病相关的转录因子NFIA以及位于其内含子中的lncRNA RP5-833A20.1进行深入研究。

过表达和干扰实验证明lncRNA RP5-833A20.1对NFIA具有负调控作用。分子机制实验中发现mir-382-5p可结合NFIA的3’ UTR区域抑制NFIA的 表达，而RP5-833A20.1参与了mir-382-5p的成熟加工过程。体外细胞实验证明RP5-833A20.1/mir-382-5p/NFIA通路调控了炎症细胞因子的表达以及细胞内的脂肪聚集；小鼠活体实验发现NFIA过表达显著抑制斑块的形成，降低循环系统中的炎症因子浓度，促进胆固醇代谢的作用，是可能的动脉粥样硬化治疗靶点。
 
研究路线

结果展示

 
图一： 左图：聚类图展示差异表达的lncRNA及mRNA。右图： lncRNA RP5-833A20.1位于NFIA mRNA内含子中。

图二： 在THP1巨噬细胞中加入乙酰低密度脂蛋白（Ac-LDL）或氧化低密度脂蛋白（Ox-LDL），检测lncRNA RP5-833A20.1以及NFIA在不同剂量和时间点表达量的变化。lncRNA RP5-833A20.1表达量随剂量（a）和加药)时间(b)递增；NFIA mRNA表达量随剂量（c）和加药时间（d）递减。

研究意义

该研究从疾病细胞模型出发，通过芯片筛选以及基因组注释信息找到重要的lncRNA分子和它的靶标，以microRNA为媒介串联成一条完整的通路。体外及体内实验设计系统和完整，找到了关键的治疗靶点。为的心血管疾病lncRNA研究开拓了研究思路。

作者简介

王前：南方医科大学教授，博士生导师，主任医师。主要研究方向为快速检验的分子生物学、循证检验医学等。建成南方医院临床快速检验实验室，逐渐形成“重要疾病快速检验诊断方法学研究”、“个体化治疗相关分子诊断”和“人体生物组织工程研究”等研究方向，在国内检验界具有较高知名度。近四年主持国家及省部级科研课题6项，主编专著及教材3部，副主编1部，发表研究论著近百篇，

原文出处
RP5-833A20.1/miR-382-5p/NFIA–Dependent Signal Transduction Pathway Contributes to the Regulation of Cholesterol Homeostasis and Inflammatory Reaction. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2015.