miR-125a作为COPD标志物的验证及在其炎症机制中的调控研究

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is chronic disease with high mutilation and fatality rate, There are big difference of the therapeutic effects among the routine drugs.Screening the biomarkers and treatment targets which associate with severity degrees of the disease could help to guide the individual treatment for COPD. Though microarray analyzing, we found a group of COPD related miRNAs and its target genes, in which miR-125a and IL16 has target relationship, they both tightly associated with the development of COPD and have a strong potential as the biomarkers of the disease.This study plans to using large population as a sample, with the assistance of PCR Array technique, to validate and analyze related genes and miRNA,then to screen the classfying biomarkers for COPD in order to figure out whether miR-125a could use as one .By transfection of miR-125a mimics and inhibitors,exploring its impact by regulating the expression of target genes on monocyte inflammatory singnaling pathway and cellular phenotypes,elaborated the role of miR-125a in COPD inflammation . we study the effects of miR-125a to COPD pathological mechanism in vivo with animal image system .The study intends to discover biomarkers associated with COPD grades to offer novel diagnosis ,detection index and potential treatment target for COPD.

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是致残率及致死率高的慢性疾病，常规药物治疗效果不一。筛选与疾病严重程度相关的生物学标志物及治疗靶点，对患者个体化治疗有指导作用。本课题组通过芯片数据分析发现一组与COPD相关的miRNAs及其靶基因,其中miR-125a与IL16存在靶向关系，二者与COPD发展密切相关，有成为COPD标志物的潜力。本课题拟采用大样本，借助PCR Array技术对前期发现的miRNA及基因进行验证分析，筛选COPD分级标志物,明确miR-125a是否可作为COPD分级标志物。通过转染miR-125a模拟物及抑制剂,探索其通过调控靶基因的表达对单核细胞炎症信号通路及细胞表型的影响，阐述miR-125a在COPD炎症中的作用。在动物水平采用动物活体成像系统探索其对COPD的病理机制的影响。本课题旨在发现与COPD分级相关的生物标志物，为COPD的诊断及治疗提供检测指标及潜在治疗靶点。

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是致残率及致死率高的慢性疾病。筛选与疾病严重程度相关的生物学标志物及治疗靶点，对患者个体化治疗有指导作用。本课题首先通过芯片数据分析发现在COPD ABCD各组中，miR-125a-5p在COPD中表达水平明显增高。再构建过表达慢病毒感染细胞，qPCR检测miR-125a-5p表达丰度是对照组的59621.539倍。Luciferase检测分析miRNA-125a-5p与靶基因IL-16的3'UTR结合，抑制靶基因IL-16的表达。动物实验中，采用周龄、体重匹配的雄性C57BL/6小鼠，烟熏法建立COPD模型。将COPD模型鼠随机分为5组：不干预组、干扰对照组、干扰组、过表达对照组、过表达组。分别以干扰对照慢病毒、干扰慢病毒、过表达对照慢病毒、过表达慢病毒感染分离培养的小鼠单核细胞，尾静脉注射回输动物。干扰对照组血、肺组织miR-125a表达量显著高于干扰组，过表达对照组miR-125a表达量显著低于过表达组。过表达对照组HE染色MLI显著小于过表达组，干扰对照组HE染色MAN显著低于干扰组。各时点干扰对照组IL-16的水平与干扰组之间无显著性差异；各时点过表达对照组IL-16的水平与过表达组之间无显著性差异，各组在不同时点间无显著性差异，时间与分组措施之间存在交互作用。各时点干扰对照组IL-10、TNF-α的水平高于干扰组，过表达对照组IL-10、TNF-α的水平显著低于过表达组，各时点各组在不同时点间有显著性差异，时间与分组措施之间存在交互作用。各时点干扰对照组IL-12的水平显著高于干扰组，各时点各组在不同时点间具有显著性差异，时间与分组措施之间存在交互作用。miR-125a-5p在COPD的发生发展中起重要作用，且与严重程度相关。miR-125a-5p可促进单核巨噬系统增殖。miR-125a-5p可能成为COPD分级（严重程度）标志物及治疗的新靶点。在COPD模型中，miR-125a过表达诱导了单核细胞IL-16等炎症因子表达升高，COPD模型鼠肺气肿程度加重。这导致了COPD慢性炎症反应。而干扰miR-125a表达可致单核细胞炎症因子表达下降，COPD模型鼠肺气肿程度减轻，这可以作为未来COPD的治疗靶点之一。