miR-449b调控CSFR1影响子宫内膜异位种植的分子机制

Endometriosis is a common gynecological disease with poorly understood pathogenesis. Previous research has demonstrated via microarray technique that miR-449b is significantly down-regulated both in ectopic and eutopic endometrium with endometriosis. The study also reveals knockdown of miR-449b induces endometrial cell's proliferation and invasiveness, but inhibits apoptosis. Bio-infomation suggests CSF1R is the target gene for miR-449b and down-expression of miR-449b will up-regulate CSF1R. It has known CSF1R, with its ligand CSF-1, highly expressing both in ectopic and eutopic endometrium with endometriosis,could promote the development of endometriosis. We propose miR-449b plays a significant role on endometrial ectopic implantation via the regulation of CSFR1. The research will evaluate biological property of miR-449b in endometriosis and study the influential mechanisms on endometrial cells in relation with the change of CSFR1 under the circumstances of over-expression or down-regulation of miR-449b. The influential role on CSF1R by miR-449b will also be examined by the construction of specific vectors and RNA interfering technique. The results are to be verified by using luciferase report system. Finally the function of miR-449b will be illuminated in vivo by endometriosis animal model. The innovative proposal by this study could possibly find a new target gene for the treatment of endometriosis.

内异症是临床常见妇科疾病，病因未明而无根治手段。miR-449b是我们通过二代测序技术筛选到的一条在人内异症异位内膜、在位内膜中显著降调的miRNA。预研结果发现：抑制miR-449b表达促进内膜细胞的增殖与侵袭性，减少凋亡；生物信息学预测CSF1R是其靶基因，抑制miR-449b可上调CSF1R表达。鉴于内异症中CSF1R及其配体CSF-1高表达，并促进异位灶形成，因此提出miR-449b通过调控CSF1R影响子宫内膜异位种植的科学假说。本研究拟论证miR-449b在内异症中的生物学特征；通过过表达、沉默表达，从正反两方面论证miR-449b 对子宫内膜细胞功能影响及腹腔微环境变化影响；以CSF1R 为切入点，深入探讨miR-449b 在子宫内膜细胞异位种植过程中的分子机制；通过内异症动物模型在体评价miR-449b的功能。本研究将有助于理解内异症发病机制，有望为其防治提供新的干预靶标。

子宫内膜异位症（内异症）因其病因未明，尚无有效治疗方法。多篇文献和我们的前期研究表明：微小RNA（miRNA）在内异症的发生发展过程中发挥作用，涉及细胞增殖、凋亡和分化等重要生物学过程。本研究小组根据生物芯片技术筛查结果，以miR-449b为研究对象进行研究。结果发现：miR-449b-3p在异位内膜和在位内膜中均表达下降，提示其在内异症中可能具有重要作用。为验证该假说，通过过表达策略，探讨miR-449b对人子宫内膜间质细胞功能的影响，结果显示：miR-449b-3p过表达可抑制细胞生长，促进血管新生，而对细胞凋亡、侵袭等功能无明显影响。因此得出初步结论：miR-449b-3p能够通过调节ESC生长和血管新生在内异症发生中起作用。.为进一步验证该结论，我们构建内异症小鼠模型，用miR-449b-3p干预，设立agomir NC组和miR449b-3p agomir组，结果发现：miR-449b-3p组在异位灶体积和重量上较对照明显降低 (P<0.05)；CD34表达较NC组较少(P<0.05)；MMP2、TIMP-1、COL18A1在miRNA-449b组表达有上升，其中COL18A1显著上升(P<0.05)，而CD31、VEGF表达下降(P<0.05)。提示miR-449b通过调控血管新生相关蛋白影响内异灶形成。.鉴于miRNA通过调控下游靶基因参与细胞功能。我们首先采用生物信息学分析预测CSF1R可能为下游靶基因，但qPCR实验结果否定了该推断。为了系统筛选出内异症中miR-449b调控的下游靶基因，我们利用芯片检测技术筛选ESC过表达miR-449b后发生变化的下游靶基因，发现了45个下调基因。根据GO databases, pathway分析和pubmed文献报道，我们确定了3个与血管新生密切相关的基因(TMSB10、MT-ND5、MT2A)。经免疫印迹试验筛选发现：ESC分泌MT-ND5蛋白,但过表达miR-449b后表达差异不显著，无 TMSB10和MT2A 蛋白表达。本研究证实：miR-449b的异常表达致细胞和动物水平血管新生变化，推测其为内异症发生发展的因素之一，但该miRNA表现功能不够强大、发挥的作用有限，由于后期机制研究中靶基因筛查未得到阳性结果，对其研究的机制未得到理想阐明。由于以上原因，研究未按原计划完成，仅发表SCI 论文1篇。