miR-223调控p120/NF-κB信号通路在气道炎症中的作用及其机制

p120-Catenin(p120) has recently been shown anti-inflammatory role in some tissues and organs. Our previous study indicated that p120 is involved in bronchial epithelial inflammation through modulating NF-κB activation. In our preliminary experiments, lipopolysaccharide may down-regulate the expression of miR-223 and increase the level of interleukin-1β in acute lung injury. Isolation of cell membrane and cytopasm proteins combined with Western blot found that miR-223 may affect the cytoplasmic distribution of p120. But the exact mechanisms are still not very clear. By transfection and luciferase reporter assay, we plan to investigate if the inhibition or overexpression of miR-223 have an effect on p120/NF-κB signaling pathway in airway inflammation model. Moreover, the study will try to explore the mechanism of p120/NF-κB in airway inflammation, which should supply new strategies and targets in clinical treatment and pharmaceutical research.

连环素p120(简称p120)已被证实在多种组织和器官中发挥抑制炎症的作用。我们研究发现，p120通过调控NF-κB活化参与气道上皮的炎症反应。前期芯片筛选和实时定量PCR发现：在小鼠急性肺损伤模型中，miR-223表达下调，且与NF-κB下游靶基因之一——IL-1β变化相反。细胞膜浆分离提取蛋白及Western blot技术检测发现：气道炎症反应中，miR-223功能变化影响细胞质p120的表达。但气道炎症中，miR-223是否调控p120/NF-κB信号通路及其具体机制并不十分清楚。本课题组将建立体内外气道炎症反应模型，运用慢病毒过表达、反义核苷酸和荧光素酶报告基因等技术，研究气道炎症反应中，miR-223对p120/NF-κB信号通路的调控作用，以进一步明确p120/NF-κB通路的调控机制，为临床治疗及药物研究提供新思路和新治疗靶点。

我们前期研究发现，连环素p120通过调控NF-κB活化参与气道的炎症反应，但其中的确切机制并未阐明。 microRNA-223(miR-223)与炎症反应关系密切。那么，在气道炎症反应中，miR-223是否与p120及NF-κB信号通路存在一定关联？本实验利用内毒素脂多糖（LPS）刺激体外培养的人气道上皮细胞构建炎症反应的体外模型，检miR-223及p120表达变化及其对NF-κB信号通路的影响，初步探讨气道炎症的分子机制。首先，Western Blot检测发现LPS刺激16HBE可激活NF-κB通路，p-IKKα/β、p-IκBα及p-p65 表达增高，IKKα及IκBα呈现先减少后升高的趋势；p120蛋白表达降低呈时间依赖性，RT- PCR显示：miR-223 在 LPS 刺激后表达上升，p120 mRNA表达下调。接着，将miR-223类似物、miR-223抑制物各自转入16HBE 细胞。转入miR-223类似物，与仅LPS刺激组对比，p-p65 表达增加更加明显，免疫荧光检测显示p65在核内分布更多，其下游靶基因—IL-6和COX-2 mRNA升高更为显著。同时转染miR-223类似物及p120质粒，与转染miR-223类似物后 LPS 刺激和仅 LPS 刺激组比较, COX-2、IL-6的mRNA水平在转入p120 质粒后均有下降, NF-κB p65磷酸化水平降低， p65入核抑制。最后，G-LISA结果显示，miR-223 促进 NF-κB信号活化也是通过 RhoA/ROCK调节。我们发现，miR-223可能通过靶向负性调节p120的表达，增强RhoA活性，而实现对NF-κB信号通路的调控。这将为深入探讨气道炎症的发生发展机制提供理论与实验依据。