lncRNA ZEB1-AS1は、糖尿病性腎症におけるmiR-216a-5p/BMP7軸を制御することにより、高グルコース誘導性EMTと線維芽細胞増殖を抑制することを明らかにした

lncRNA ZEB1-AS1 inhibits high glucose-induced EMT and fibrogenesis by regulating the miR-216a-5p/BMP7 axis in diabetic nephropathy.

• Qingqing Meng
• Xiaolin Zhai
• Yi Yuan
• Qing Ji
• Pengyuan Zhang

抄録

糖尿病性腎症（DN）は、糖尿病患者の死亡原因の代表的なものの一つである。長いノンコーディングRNAジンクフィンガーEボックス結合ホメオボックス1アンチセンス1（ZEB1-AS1）は、DNを含む様々な疾患の発症に重要な役割を果たしています。しかし、DNの発症におけるZEB1-AS1の分子機構は未だ解明されていません。HK-2 細胞を高グルコース（HG）で処理することにより、インビトロ DN モデルが確立されました。定量的ポリメラーゼ連鎖反応（qRT-PCR）を用いて、ZEB1-AS1、microRNA-216a-5p（miR-216a-5p）、骨形態形成タンパク質7（BMP7）の発現レベルを検出した。ウェスタンブロットアッセイは、BMP7、上皮から間葉系への移行（EMT）関連タンパク質、および線維化マーカーのタンパク質レベルを評価するために使用されました。さらに、ZEB1-AS1、miR-216a-5p、BMP7の相互作用をMiRcode(http://www.mircode.org)とstarBase 2.0(omics_06102, omicX)で予測し、ルシフェラーゼレポーターアッセイで確認した。DN患者の腎臓組織では、ZEB1-AS1とBMP7がダウンレギュレートされ、miR-216a-5pが高発現していた。一貫して、HG治療は、時間依存的な方法でHK-2細胞におけるmiR-216a-5pの発現を増加させたのに対し、ZEB1-AS1とBMP7のレベルを減少させた。ZEB1-AS1のアップレギュレーションは、HGによって誘導されたEMTと線維形成を抑制した。さらに、ZEB1-AS1はmiR-216a-5pを直接標的としており、miR-216a-5pの過剰発現はEMTおよび線維形成に対するZEB1-AS1過剰発現の抑制効果を回復させた。BMP7はmiR-216a-5pによってネガティブに標的化された。また、ZEB1-AS1はmiR-216a-5pとBMP-7を制御することで、HG誘発性のEMTと線維芽細胞増殖を抑制していた。

Diabetic nephropathy (DN) is one of the leading causes of mortality in diabetic patients. Long non-coding RNA zinc finger E-box binding homeobox 1 antisense 1 (ZEB1-AS1) plays a crucial role in the development of various diseases, including DN. However, the molecular mechanism of ZEB1-AS1 in DN pathogenesis remains elusive. An in vitro DN model was established by treating HK-2 cells with high glucose (HG). Quantitative polymerase chain reaction (qRT-PCR) was utilized to detect the expression levels of ZEB1-AS1, microRNA-216a-5p (miR-216a-5p), and bone morphogenetic protein 7 (BMP7). Western blot assay was used to evaluate the protein levels of BMP7, epithelial-to-mesenchymal transition (EMT)-related proteins, and fibrosis markers. Additionally, the interaction among ZEB1-AS1, miR-216a-5p, and BMP7 was predicted by MiRcode (http://www.mircode.org) and starBase 2.0 (omics_06102, omicX), and confirmed by luciferase reporter assay. ZEB1-AS1 and BMP7 were down-regulated, while miR-216a-5p was highly expressed in kidney tissues of DN patients. Consistently, HG treatment decreased the levels of ZEB1-AS1 and BMP7, whereas HG increased miR-216a-5p expression in HK-2 cells in a time-dependent manner. ZEB1-AS1 upregulation inhibited HG-induced EMT and fibrogenesis. Furthermore, ZEB1-AS1 directly targeted miR-216a-5p, and overexpression of miR-216a-5p restored the inhibitory effects of ZEB1-AS1 overexpression on EMT and fibrogenesis. BMP7 was negatively targeted by miR-216a-5p. In addition, ZEB1-AS1 suppressed HG-induced EMT and fibrogenesis by regulating miR-216a-5p and BMP-7. lncRNA ZEB1-AS1 inhibited high glucose-induced EMT and fibrogenesis via regulating miR-216a-5p/BMP7 axis in diabetic nephropathy, providing a potential target for DN therapy.