摘要:
目的 探讨党参含药血清(Codonopsis Radix containing serum,CRCS)对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)体外模型炎症因子释放及上皮细胞过度凋亡的作用机制。方法 借助生物信息学分析工具预测调控磷酸酶和张力蛋白同源物(phosphatase and tensin homolog,PTEN)上游miRNA,采用qRT-PCR和Western blotting检测5% 2,4,6-三硝基苯磺酸(2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid solution,TNBS)/乙醇复合溶液灌肠诱导的UC大鼠模型结肠组织中PTEN mRNA和蛋白表达水平,以及miR-21、miR-30a-3p、miR-198、miR-152-3p、miR-301a-3p、miR-320、miR-3691-5p表达变化。10 μg/mL脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导人正常结肠上皮NCM460细胞构建UC体外模型,给予1%、2%、4%、6%、8% CRCS干预24 h,利用CCK-8法检测细胞活力。分别转染miR-21模拟剂(miRNA-21 mimics、miR-21 mimics)与miR-21抑制剂(miRNA-21 inhibitor、miR-21 inhibitor)至模型细胞,给予6% CRCS完全培养基培养24 h,采用ELISA检测各组白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-17、IL-1β、IL-8、核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平;qRT-PCR检测各组miR-21表达;Western blotting检测PTEN、B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)、剪切型半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(cleaved cystein-asparate protease-3,cleaved Caspase-3)和磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)通路相关蛋白的表达。通过生物信息学预测miR-21与PTEN结合位点,并采用双荧光素酶报告基因检测系统验证CRCS干预后miR-21对PTEN的靶向作用。结果 生物信息学共筛选出7个可能靶向PTEN的miRNA,其中党参干预后miR-21表达水平显著降低(P<0.01),而miR-30a-3p、miR-198、miR-152-3p、miR-301a-3p、miR-320及miR-3691-5p表达变化均无统计学意义。CCK-8结果表明,2%、4%、6%、8% CRCS均可显著提高细胞活力(P<0.01)。与模型组比较,CRCS和miR-21 inhibitor可显著上调细胞内PTEN和Bcl-2蛋白表达水平(P<0.01),并降低miR-21、Bax、cleaved Caspase-3、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt表达水平(P<0.01);与CRCS组比较,miR-21 mimics可显著削弱CRCS对PTEN和Bcl-2表达的上调作用(P<0.01),以及对miR-21、Bax、cleaved Caspase-3、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt表达的下调作用(P<0.05、0.01)。双荧光素酶报告实验结果显示,在转染wt-Luc-PTEN质粒细胞中,CRCS干预后可显著提高荧光素酶活性(P<0.01),miR-21 mimics可显著降低荧光素酶活性(P<0.05),联合处理时,miR-21 mimics可部分削弱CRCS对荧光素酶活性升高的作用(P<0.01);在转染mut-Luc-PTEN质粒细胞中,CRCS干预及miR-21 mimics均未引起荧光素酶活性显著变化。结论 CRCS可通过抑制促炎因子释放及上皮细胞过度凋亡缓解UC,其机制至少部分依赖于miR-21/PTEN/PI3K/Akt轴。