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硫酸铍诱导A549细胞纤维化中miR-21靶向调控Smad7的机制

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[背景]铍致肺纤维化发病机制未明且没有特效治疗方法,微小RNA(miRNA)在铍致肺纤维化进程中或可发挥作用.[目的]构建微小RNA-21(miR-21)干扰细胞系,探讨miR-21对硫酸铍(BeSO4)所致人肺腺癌肺泡基底上皮细胞(A549细胞)纤维化的影响以及潜在的作用机制.[方法]通过在线数据库miRBase预测miR-21靶基因并通过双荧光素酶报告基因实验验证.用miR-21干扰慢病毒转染A549细胞后,用嘌呤霉素筛选出稳定细胞系.使用BeSO4染毒A549细胞建立肺纤维化体外模型,BeSO4浓度为10μmol·L-1,染毒时间为48 h.将细胞分为对照组、模型组、miR-21干扰组和miR-21干扰对照组.采用实时荧光定量PCR法检测miR-21 mRNA相对表达水平.采用蛋白免疫印迹检测TGF-β1/Smads通路相关蛋白[Smad2、Smad3、p-Smad2、p-Smad3、Smad7和转化生长因子-β1(TGF-β1)]表达水平,肌成纤维细胞标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和细胞外基质主要成分Ⅰ型胶原蛋白(COL-Ⅰ)和Ⅲ型胶原蛋白(COL-Ⅲ)的蛋白相对表达水平.[结果]miRBase预测miR-21与Smad7有结合点位,双荧光素酶报告基因实验结果显示miR-21靶基因为Smad7.miR-21干扰A549细胞系构建成功.与对照组相比,模型组miR-21 mRNA相对表达量升高了97.57％,Smad7蛋白相对表达量下降了15.48％,Smad2、Smad3、p-Smad2、p-Smad3、TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ和COL-Ⅲ的蛋白相对表达量分别升高了13.55％、35.72％、18.35％、35.75％、25.52％、31.58％、24.61％和11.66％,差异均具有统计学意义(P<0.05).相较于干扰对照组,干扰组miR-21 mRNA相对表达水平降低28.96％,Smad7蛋白相对表达量升高了19.07％,Smad2、Smad3、p-Smad2、p-Smad3、TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ和COL-Ⅲ的蛋白相对表达量降低了8.01％、19.95％、14.56％、19.37％、11.95％、10.96％、18.81％和31.36％,差异均具有统计学意义(P<0.05).模型组与干扰对照组的各基因及蛋白表达水平差异无统计学意义(P>0.05).[结论]在铍化合物诱导的肺纤维化体外模型中,miR-21可能通过靶向Smad7调控TGF-β1/Smad信号通路促进了纤维化的发生.
Mechanism of miR-21 targeting Smad7 in pulmonary fibrosis of A549 cells induced by beryllium sulfate

戚发秋、陈小惠、刘红娅、赵枫、付有娟、关素珍、王凯

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宁夏医科大学,公共卫生与管理学院/宁夏环境因素与慢性病控制重点实验室,宁夏 银川 750004

微小RNA-21 Smad7 硫酸铍 肺纤维化 转化生长因子-β1

宁夏回族自治区自然科学基金

2019 AAC03085

2022

10.11836/JEOM21312

环境与职业医学
上海市疾病预防控制中心 中华预防医学会

环境与职业医学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.71
ISSN：1006-3617
年,卷(期)：2022.39(2)
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