TLR2下游辐射防护关键miRNA筛选及miR-21功能验证

(整期优先)网络出版时间:2020-09-04
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摘要目的筛选Toll样受体2(Toll-like receptor 2, TLR2)通路下游与辐射防护调控相关的关键miRNA,并探讨miR-21功能。方法以60Co γ射线对野生型(wild type, WT)、TLR2 KO小鼠分别进行6.0、7.0、8.0 Gy全身照射,观察小鼠生存情况;通过转录组测序筛选骨髓细胞内TLR2通路下游关键miRNA,并通过QT-PCR验证其表达。过表达/敲低该miRNA后检测其生物学功能。结果6.0、7.0、8.0 Gy全身照射后,TLR2 KO小鼠较WT小鼠辐射敏感性增加(χ2=4.490、13.100、7.928,P<0.05),骨髓移植实验证明TLR2 KO小鼠辐射敏感性增加与照射后骨髓细胞损伤有关(χ2=4.291,P<0.05)。转录组测序筛选到差异基因55个([log2 Fold Change]>0.95,Q<0.05),其中上调基因28个,下调基因27个;定量PCR实验确定TLR2 KO(t=9.420,P<0.01)与MyD88 KO(t=10.700,P<0.01)小鼠骨髓细胞内miR-21表达下调。PAM3CSK4刺激后小鼠骨髓细胞内白介素6(IL-6)(t=13.790,P<0.05)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)(t=14.280,P<0.05)表达量上调且依赖于TLR2。miR-21过表达可以促进EL4(t=5.951,P<0.05)和NIH/3T3(t=4.786,P<0.05)辐射后细胞活力,抑制WT小鼠(t=4.842,P<0.05)和TLR2 KO小鼠(t=10.520,P<0.05)BMCs辐射后细胞凋亡。miR-21敲低后降低EL4(t=4.815,P<0.05)和NIH/3T3(t=4.042,P<0.05)辐射后细胞活力。结论miR-21在TLR2辐射防护进程中具有关键调控作用,其作用机制可能与上调IL-6与TNF-α有关。