miR-146a和miR-181b在矽肺发生和纤维化中的调节作用研究

silicosis is a severe occupational disease that poses great threats to professional health with no effective cure.while the mechanism of its process has not been fully understood, many studies indicate its connection with cytokine disorder of lung tissue. the dynamic changes of TNF-α, IL-1β and TGF-β1 are found to be closely associated with the occurrence and progress of silicosis. microRNAs play an important role in both transcriptional and posttranscriptional regulation of genes.however, the knowledge of the role of miRNAs in silicosis is still limited. early research of this study showed differential expression profiles of miRNAs between silicosis and normal lung tissue. bioinformatics software was applied to predict microRNAs involed in the regulation of three cytokines above.taken differential expression profiles into consideration, miR-146a and miR-181b have finally been chosen as our target miRNAs. hypoexpression and hyperexpression models in vitro of two miRNAs will be established to analyse the relationship between target miRNAs and target cytokines, which could probably shed some light on the association of target miRNAs with silicosis and its therapy as well。

矽肺是严重危害劳动者职业健康的重要职业病，目前尚无有效治疗办法。矽肺发生的确切机制尚未阐明，多数认为与肺组织中细胞因子失衡有关。尤其是肿瘤坏死因子α（TNF-α），白介素1β（IL-1β）和转化生长因子β1(TGF-β1），三种细胞因子的动态变化影响着矽肺的发生和进展。MicroRNA能够调控转录和转录后翻译过程，是否参与矽肺发生发展过程有待研究。本课题前期研究发现矽肺组织和正常肺组织microRNA表达谱存在差异，借助生物信息软件预测可能作用于在矽肺发生发展中起关键作用的三种细胞因子的microRNA,结合芯片分析结果，选择miR-146a和miR-181b，利用分子生物学方法体外建立两种microRNA的过表达和抑制表达模型，分析miR-146a和miR-181b对三种细胞因子的影响。从新的视觉阐明miR-146a和miR-181b与矽肺发生和纤维化的关系，并为矽肺的防治提供新的思路。

矽肺（Silicosis）是由于长期吸入含有游离二氧化硅(SiO2)粉尘而导致的以肺组织广泛性纤维化为主要特征的全身性疾病。矽肺一旦得病，晋级很快，且很快会发生肺纤维化。迄今为止，发生的确切机制至今尚不清楚。为延缓矽肺纤维化进程进而提高矽肺的治愈率，就必须明确矽肺发生的确切机制，寻找新的治疗靶点。肺泡巨噬细胞（Alveolar Macrophage，AM）是粉尘作用的靶细胞，巨噬细胞受损后释放的一些炎症因子（TNF-α，IL-1β，IL-6，TGF-β等）在其中发挥了重要的作用。以AM为中心的这种长期、持续的炎性反应是肺纤维化乃至肺癌发生的基础。我们期望抓住这几个在矽肺发生和纤维化过程中比较明确的起关键作用的细胞因子，从微小RNA（microRNA, miRNA）能够调控转录及转录后翻译的角度，来干预矽肺发生和纤维化的进程。越来越多的证据表明miRNAs的上调或下调会影响肺组织病理过程，诸如吸烟引起的肺组织疾病，肺纤维化，及其他免疫介导的肺组织疾病。有关microRNA能够调控矽肺发病及纤维化进程的研究甚少。.本研究在成功构建矽肺大鼠模型的基础上，通过miRNA芯片首次绘制出矽肺大鼠肺组织与正常大鼠肺组织的miRNA差异表达谱，体外实验建立细胞miR-146a和miR-181b的过表达和低表达模型，后用粉尘刺激细胞，采用qPCR法，Western blot和ELISA法分析刺激后各类细胞中TNF-a和IL-1β的表达情况，探讨miR-146a和miR-181b在矽肺发生中的调控作用。.研究的主要结果：.1.首次采用microRNA表达谱芯片分析矽肺差异表达的microRNA。.2.验证并鉴定两个microRNA，即miR-146a和miR-181b。.3.miR-146a能够调节粉尘刺激NR8383细胞分泌IL-1β进而调节矽肺纤维化过程。.4.miR-181b能够调节粉尘刺激NR8383细胞内TNF-α和IL-1β进而调节矽肺纤维化进程。.5.首次分析了矽肺病人支气管肺泡灌洗液中microRNA表达谱。.研究结果基本达到预期，即miR-146a和miR-181b能通过调控矽肺发生及纤维化的关键细胞因子进而调控矽肺纤维化过程。并在原计划基础上，探索矽肺其他细胞因子的变化，人类支气管肺泡灌洗液中microRNA的表达谱，为后续研究提供基础。