盆腔器官脱垂盆底组织特异表达miRNAs的功能及调控机制研究

Pelvic organ prolapse (POP) is a common disease which seriously affects the quality of life of the middle-aged and elderly women. Reveal the pathogenesis and establish an effective prevention and treatment method is the important issueat present. Our preliminary study showed that genetic factors, especially post-transcriptional regulations, are involved in POP development and progression, but the specific mechanism has not been clarified. This project intends to do some bioinformatics analysis and a large number of case-control verification, set up POP miRNA-mRNA regulatory network, which are based on POP tissue specificity miRNA expression spectrum screening by high throughput technology. Further we try to investigate molecular mechanisms of miRNA-targeted regulation in POP through cells in vitro by means of gene transfection, miRNA interference, miRNA over expression, 3 'UTR report gene system, MassARRAY, Bisulfite genomic sequence(BSP), qRT-PCR,Western blot(WB) technique. This project would realize the organic integration of mechanisms mining, markers screening and function investigation, is expected to provide important reference to individual prevention and intervention, treatment and prognosis forecasting for POP.

盆腔器官脱垂（POP）是严重影响中老年女性生活质量的常见疾病。阐明其发病机制及建立有效的预防和诊治方法是当前面临的迫切问题。本项目组前期研究表明遗传因素参与POP的发病和转归，特别是转录后水平调控与POP发生发展关联尤为密切，但其具体机制尚未阐明。基于前期研究，本项目拟对前期高通量技术筛选出的POP组织特异性miRNA表达谱，进行生物信息学分析及大样本的病例对照验证，建立POP miRNA-mRNA调控网络；同时对miR-27、miR-29及miR-196等重点分子，采用基因转染、miRNA干扰、miRNA过表达、3'UTR 报告基因系统、MassARRAY测序、基因分型、qRT-PCR等技术方法在离体细胞水平探讨miRNA靶向调控POP盆底组织细胞外基质的分子机制和可行途径。本项目较好地实现了机制挖掘、标志物筛选、功能研发三者有机结合，有望为POP个体化预防、诊断、治疗以及预后提供重要参

盆腔器官脱垂（POP）是影响中老年女性生活质量的常见疾病。目前POP发病机制尚未完全明确，难以形成针对性的干预方法。本项目组前期研究表明POP患者盆底细胞外基质存在病理形态学及分子差异。因此，本项目组基于前期基础提出“POP患者盆底组织特异高表达的miR-27及miR-29是POP发病中的重要分子事件，其致病效应是通过介导盆底细胞外基质蛋白实现的，而通过靶向调控其功能可有效干预POP进展的细胞外基质基础”科学假说。并设置从整体、组织、细胞及分子等四个方面的研究内容加以验证。研究结果表明：整体水平上，miRNA芯片分析及q-PCR验证表明：miR-27a及miR-29a在POP患者盆底组织中特异性高表达；组织水平上，分子生物学及基因报告酶实验表明：miR-27a 与POP重要候选基因LOX及FBLN5存在负向调控关系，miR-29a与POP 重要候选基因COL1A1及FBLN3存在负向调控关系；细胞水平上，分子功能验证实验表明： miR-27a及miR-29a 可通过相应的模 拟 物 （mimics） 及 抑 制 物 （inhibitor） 表达载体，进行靶向上调或下调相关候选基因的表达水平；分子水平上，二代测序及生物信息学分析表明：miR-27a及miR-29a“种子系列”与重要候选基因“3’-UTR”区域多态性暂无共同作用。miR-27a及miR-29a基因启动子区暂无甲基化位点信息。但是，我们完成POP基因组-转录组及调控元件测序，并构建POP特异性PPI网络和mRNA-miRNA网络。.通过本项目，使我们的科学假说得到基本验证，即部分揭示miR-27a、miR-29a在POP 中发生发展的作用效应及机制，同时证实应用miRNA 转染技术可以靶向调控POP 细胞外基质结构蛋白表达。更重要的是，完成POP 基因组-转录组及调控元件的二代测序，将实现了机制挖掘、标志物筛选、功能研发的有机结合奠定基础，有望为POP个体化预防、诊断、治疗以及预后提供重要参考。受该项目资助，目前项目组已发表SCI论文8篇（累计影响因子18.4，累计被引频次21），中文核心论文1篇，培养硕士研究生4名，博士研究生1名。完成的POP基因组-转录组及调控元件测序数据待发表SCI论文4篇，研究成果拟申报宜昌市科技进步一等奖及湖北省科技进步三等奖。