miR-15b/16-2調控原發性痛經的分子機制研究

項目摘要

原發性痛經是常見的婦科疾病之一。子宮平滑肌收縮是導致原發性痛經的主要因素，但其分子調控機制尚不完全清楚。miR-15b和miR-16可能通過負調控環氧合酶-2（Cox-2）、鈣通道電壓依賴性β1蛋白（CACNB1）和鈣敏感蛋白（CaSR）基因，抑制子宮組織前列腺素和子宮平滑肌細胞胞內鈣離子水平，降低子宮平滑肌收縮，緩解原發性痛經症狀。目前未見有miR-15b和miR-16調控原發性痛經的研究報導。本課題在成功製備miR-15b/16-2轉基因大鼠工作基礎上，擬在體內和體外層次上研究miR-15b/16-2對子宮組織前列腺素和子宮平滑肌細胞胞內鈣離子的調控作用；在基因和蛋白水平上闡述miR-15b/16-2調控Cox-2、CACNB1和CaSR以及Rho/ROCK、MAPKs和PI3K/Akt信號通路的分子機制。為治療原發性痛經的新藥開發提供重要的理論依據。

結題摘要

原發性痛經是一種常見的婦科疾病，其發病機理複雜，目前普遍認為該病由子宮平滑肌細胞異常收縮引起。miR-15和miR-16是調控平滑肌細胞功能的重要miRNA。本項目以大鼠為實驗動物，探討miR-15和miR-16調控原發性痛經的功能和分子機制。首先，利用雙螢光素酶報告基因載體技術進行miR-15和miR-16對大鼠鈣通道電壓依賴性β1蛋白（Cacnb1）調控的靶向驗證，發現miR-16（而非miR-15）可顯著抑制質粒轉染293T細胞後的螢光素酶活性，因此，證明Cacnb1是miR-16的靶基因。利用同樣方法，驗證了鈣敏感受體（Casr）也是miR-16的靶基因。隨後構建了miR-16轉基因大鼠模型；同時，利用花生四烯酸腹腔注射法建立改進的誘導型原發性痛經大鼠模型。結合上述兩種模型，發現miR-16具有抑制花生四烯酸誘導大鼠原發性痛經的潛力。此外，分離、培養野生型和miR-16轉基因大鼠子宮平滑肌細胞，利用Western blot技術，對CACNB1和CaSR表達水平進行檢測，發現這兩種蛋白的表達水平在miR-16轉基因大鼠子宮平滑肌細胞中顯著降低，推測miR-16可抑制子宮平滑肌細胞對鈣離子的攝入。進而，以苯甲酸雌二醇和催產素誘導的原發性痛經大鼠子宮組織為實驗材料，發現miR-21可能具有促進原發性痛經的作用。這也印證了miR-21（原癌基因）和miR-16（抑癌基因）是功能相反的miRNA，但兩者參與調控原發性痛經的機理和途徑不同，有待深入研究。最後，發現蜂王漿中主要成分之一的蜂王漿主蛋白1（MRJP1）具有抑制平滑肌收縮的功能，平滑肌細胞中過表達MRJP1可導致細胞中部分蛋白表達水平降低，有些蛋白經預測是miR-16的靶基因。因此，MRJP1可能成為未來治療原發性痛經的天然活性藥物成分。本項目已發表SCI收錄論文3篇（總影響因子10.496，已被引用3次）、中文核心期刊/中文科技核心期刊收錄論文2篇，項目主持人均為第一或通訊作者。參與申請專利1項。指導7名本科生完成畢業設計，其中2人進入“985”高校攻讀碩士研究生。項目完成過程中的經費使用符合相關規定。

miR-15b/16-2調控原發性痛經的分子機制研究

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