日本語AIでPubMedを検索
糖尿病網膜症ラットにおいて、miR-34αを阻害することで、HMGB1の発現を調節することで網膜細胞のアポトーシスと下流のNF-κB経路を減少させることができました
Inhibiting MiR-34α reduces retinal cell apoptosis and downstream NF-κB pathway in diabetic retinopathy rats through regulating HMGB1 expression.
PMID: 32683849 DOI: 10.23736/S0026-4806.20.06625-2.
抄録
背景:
糖尿病性網膜症（DR）ラットの網膜細胞アポトーシスに対するマイクロリボ核酸（miR）-34αの効果とその鍵となる分子機構を研究する。
BACKGROUND: To study the effect of micro ribonucleic acid (miR)-34α on the retinal cell apoptosis in diabetic retinopathy (DR) rats and its key molecular mechanism.
方法:
スプラague-Dawleyラットを健常群（H群、n=5）、糖尿病群（D群、n=5）、糖尿病＋陰性対照トランスフェクション群（N群、n=5）、糖尿病＋miR-34α阻害剤トランスフェクション群（M群、n=5）に無作為に分けた。ラットの糖尿病モデルは、２％ストレプトゾトシン溶液（６０ｍｇ／ｋｇ）の腹腔内注射により確立した。72時間後に尿糖値と血糖値を検出し、尿糖値が3+以上、血糖値が16.7mmol/L以上でモデル化成功を示した。ラットに4ヶ月間通常の餌を与えた後、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（RT-PCR）により網膜組織におけるmiR-34αの発現変化を検出し、ヘマトキシリン-エオシン（HE）染色により網膜組織の病理学的変化を観察し、末端デオキシヌクレオチルドランスフェラーゼ媒介dUTPニックエンドラベリング（TUNEL）アッセイにより網膜細胞のアポトーシスを検出した。さらに、網膜組織中の活性型カスパーゼ-３を含む細胞数の変化を免疫組織化学的に決定し、網膜組織中のカスパーゼ-３、高移動度群ボックス１（HMGB1）、核因子-κB（NF-κB）の発現の変化をウエスタンブロット法で決定した。
METHODS: Sprague-Dawley rats were randomly divided into healthy group (H group, n=5), diabetes group (D group, n=5), diabetes + negative control transfection group (N group, n=5) and diabetes + miR-34α inhibitor transfection group (M group, n=5). The rat model of diabetes was established via intraperitoneal injection of 2% streptozotocin solution (60 mg/kg). After 72 h, the urine glucose and blood glucose were detected, and the urine glucose above 3+ and the blood glucose concentration >16.7 mmol/L indicated the successful modeling. After the rats were normally fed for 4 months, the changes in expression of miR-34α in retinal tissues were detected via reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR), the pathological changes in retinal tissues were observed via hematoxylin-eosin (HE) staining, and the retinal cell apoptosis was detected using terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL) assay. Moreover, the changes in the number of cells containing active caspase-3 in retinal tissues were determined through immunohistochemistry, and the changes in expressions of caspase-3, high mobility group box 1 (HMGB1) and nuclear factor-κB (NF-κB) in retinal tissues were determined through Western blotting.
結果:
H群と比較して、D群、N群、M群では、細胞密度が低下し、各網膜層に腫脹を伴う無秩序な細胞配列となり、網膜組織におけるmiR-34αの発現が増加し、網膜細胞のアポトーシスが亢進し、網膜組織における活性なカスパーゼ-3を含む細胞数が増加し、網膜組織におけるカスパーゼ-3、HMGB1、NF-κBの発現が増加した(P<0.05)。D群、N群と比較して、細胞密度が上昇し、各網膜層の腫脹が穏やかで細胞の乱れが少なく、網膜組織中のmiR-34αの発現が低下し、網膜細胞のアポトーシスが弱まり、網膜組織中の活性なカスパーゼ-3を含む細胞数が減少し、M群では網膜組織中のカスパーゼ-3、HMGB1、NF-κBの発現が減少した（P<0.05.05).
RESULTS: Compared with those in H group, the cell density declined and the cells were arranged disorderly with swelling in each retinal layer, the expression of miR-34α in retinal tissues was increased, the retinal cell apoptosis was enhanced, the number of cells containing active caspase-3 in retinal tissues rose, and the expressions of caspase-3, HMGB1 and NF-κB in retinal tissues were increased in D group, N group and M group (P<0.05). Compared with those in D group and N group, the cell density rose and the cells were arranged less disorderly with milder swelling in each retinal layer, the expression of miR-34α in retinal tissues declined, the retinal cell apoptosis was weakened, the number of cells containing active caspase-3 in retinal tissues was decreased, and the expressions of caspase-3, HMGB1 and NF-κB in retinal tissues were reduced in M group (P<0.05).
結論:
miR-34αを阻害することで、HMGB1の発現とその下流のNF-κB経路を調節することで、DRラットの網膜細胞のアポトーシスを減少させることができます。
CONCLUSIONS: Inhibiting miR-34α reduces the retinal cell apoptosis in DR rats through egulating the HMGB1 expression and downstream NF-κB pathway.