搜索
取消
清空記錄
歷史記錄
清空記錄
歷史記錄
網站標題
云序客戶13分文章，揭示糖尿病血小板來源miRNA參與海綿機制介導動脈損傷修復
血管平滑肌細胞（VSMC）在健康狀態下處于去分化表型，在其受損時，循環系統中的血小板快速激 活，通過凝血反應為受傷部位止血，同時對創傷部位釋放PDGF、血栓烷等生物活性介質，使VSMC切換為高 分化表型，同時細胞處于促增殖狀態。
文章導讀
血管平滑肌細胞（VSMC）在健康狀態下處于去分化表型，在其受損時，循環系統中的血小板快速激 活，通過凝血反應為受傷部位止血，同時對創傷部位釋放PDGF、血栓烷等生物活性介質，使VSMC切換為高 分化表型，同時細胞處于促增殖狀態。血管內膜增生型糖尿病就是由于VSMC分化和去分化狀態切換機制失調引起的。然而，這類疾病的分子機制還不了解。
血管平滑肌細胞（VSMC）在健康狀態下處于去分化表型，在其受損時，循環系統中的血小板快速激 活，通過凝血反應為受傷部位止血，同時對創傷部位釋放PDGF、血栓烷等生物活性介質，使VSMC切換為高 分化表型，同時細胞處于促增殖狀態。血管內膜增生型糖尿病就是由于VSMC分化和去分化狀態切換機制失調引起的。然而，這類疾病的分子機制還不了解。
云序生物攜手廣州市婦女兒童醫療中心科研團隊揭示血小板中miR-223通過調控靶基因表達從而介導創傷修復過程，同時建立了糖尿病分子機制模型，為日后細胞損傷修復過程提供了參考依據。
發表期刊：Journal of Clinical Investigation
影響因子：19.456
實驗方法：AGO2 RIP實驗，miRNA測序
實驗材料：VSMC與血小板共培養組（實驗組），VSMC未處理組（空白組）；模型小鼠等
影響因子：19.456
實驗方法：AGO2 RIP實驗，miRNA測序
實驗材料：VSMC與血小板共培養組（實驗組），VSMC未處理組（空白組）；模型小鼠等
研究內容
1.活化血小板促進人類VSMC分化增殖
首先，本篇文章作者以人類VSMC與活化血小板共培養的細胞為實驗組（AP），未做處理的細胞為空白對照組（RP），進行qPCR和WB檢測，結果顯示共培養組細胞內與分化相關的marker明顯表達，同時細胞增殖能力減弱，這與常理相反。接著，作者從體外和體內角度分別借助共聚焦顯微鏡觀測到VSMC能夠分泌血小板。那么問題來了，血小板是否會攜帶其他分子動態的參與到分化過程呢？
首先，本篇文章作者以人類VSMC與活化血小板共培養的細胞為實驗組（AP），未做處理的細胞為空白對照組（RP），進行qPCR和WB檢測，結果顯示共培養組細胞內與分化相關的marker明顯表達，同時細胞增殖能力減弱，這與常理相反。接著，作者從體外和體內角度分別借助共聚焦顯微鏡觀測到VSMC能夠分泌血小板。那么問題來了，血小板是否會攜帶其他分子動態的參與到分化過程呢？
圖1. 分化相關蛋白WB結果；共聚焦顯微鏡觀測VSMC能夠自主分泌血小板
2.血小板攜帶miRNA進入VSMC并參與分化過程
帶著前面的問題，作者通過查閱文獻，了解到前人曾經報道過血小板中富含大量的miRNA。那是否是由于血小板中的miRNA參與了細胞的分化呢？接下來的實驗就變的簡單了，借助高通量miRNA測序手段（云序生物miRNA測序服務）對比共培養細胞和未處理組細胞中差異表達的miRNA。測序結果檢測到3個與研究明顯相關的miRNA：分別為miR-223和miR-143/145。借助miRNA定量PCR驗證，發現三者都在共培養細胞中高表達，其中miR-223在共培養8h時高表達，miR-143/145在共培養24h時高表達。那知道了這三者在時間軸上的表達模式，它們發揮了什么樣的機制呢？于是，作者借助AGO2 RIP實驗（云序生物提供此項服務）在實驗組中拉取與AGO2蛋白直接結合的miRNA，通過miRNA 定量PCR，證實以上三個miRNA能夠直接與AGO2蛋白結合，參與了海綿機制，并且也證實血小板分泌的miRNA的確是起活性的。
帶著前面的問題，作者通過查閱文獻，了解到前人曾經報道過血小板中富含大量的miRNA。那是否是由于血小板中的miRNA參與了細胞的分化呢？接下來的實驗就變的簡單了，借助高通量miRNA測序手段（云序生物miRNA測序服務）對比共培養細胞和未處理組細胞中差異表達的miRNA。測序結果檢測到3個與研究明顯相關的miRNA：分別為miR-223和miR-143/145。借助miRNA定量PCR驗證，發現三者都在共培養細胞中高表達，其中miR-223在共培養8h時高表達，miR-143/145在共培養24h時高表達。那知道了這三者在時間軸上的表達模式，它們發揮了什么樣的機制呢？于是，作者借助AGO2 RIP實驗（云序生物提供此項服務）在實驗組中拉取與AGO2蛋白直接結合的miRNA，通過miRNA 定量PCR，證實以上三個miRNA能夠直接與AGO2蛋白結合，參與了海綿機制，并且也證實血小板分泌的miRNA的確是起活性的。
圖2. miRNA高通量測序聚類圖；
miRNA定量PCR表明三者在共培養細胞中差異高表達
miRNA定量PCR表明三者在共培養細胞中差異高表達
圖3. AGO2 RIP-miRNA 定量PCR證實以上三個miRNA參與了海綿機制
3.miR-223的靶基因為PDGFRβ
通過生信分析，預測與miRNA結合力較強的靶基因：KLF4，KLF5和PDGFRβ。當然，前面都是推測，作者通過熒光素酶實驗證實兩者是直接結合關系。接下來，作者主要研究了miR-223和PDGFRβ的關系。對靶基因PDGFRβ進行定量PCR后，發現其在受傷股動脈中高表達，證明創傷能使其表達量發生變化。并且，與miR-223表達量成反比。綜上，說明PDGFRβ的確是miR-223靶基因。
圖4. 生信分析預測miRNA和靶基因（3’UTR區）結合
圖5. 熒光定量證實miRNA和靶基因的表達量呈負相關
4.miR-223在糖尿病小鼠中低表達并促進血管內膜增生
VSMC分化失常主要會使人患上血管增生型糖尿病，因此作者希望通過分子手段研究miR-223在糖尿病中發揮的機制。miRNA定量PCR結果顯示，miR-223不管在人還是小鼠的糖尿病組中都是低表達的模式。那miR-223在細胞中的定位是如何的呢？通過熒光原位雜交，作者發現糖尿病患者的血小板也被內化到VSMC中。因此推測，血小板內化至細胞后，引起血小板內部miR-223的低表達，從而促進了miRNA靶基因在體內的高表達，導致血管平滑肌細胞增殖和內膜增生的表型。
圖5. 熒光定量證實miRNA不管在人源還是鼠源都在糖尿病組中低表達；與靶基因的表達成反比；
miRNA低表達促進糖尿病患者血管內膜增生
5.構建VSMC損傷修復模型
作者提出VSMC損傷修復機制模型，機制的參與成員主要包括VSMC、內皮組織和血小板，如下圖所示。在未受傷個體中，內皮組織完整，VSMC和血小板間無相互作用。當受損時，內皮屏障受損，血小板活化，一方面釋放PDGF，TXA2等物質，另一方面攜帶miRNA進入VSMC中，提高靶基因的表達，從而促進細胞分化，抑 制血管內膜增生。但當糖尿病患者受損傷時，血小板在釋放促修復物質方面與前者一致，但在分子機制上與普通損傷機制上截然相反。
作者提出VSMC損傷修復機制模型，機制的參與成員主要包括VSMC、內皮組織和血小板，如下圖所示。在未受傷個體中，內皮組織完整，VSMC和血小板間無相互作用。當受損時，內皮屏障受損，血小板活化，一方面釋放PDGF，TXA2等物質，另一方面攜帶miRNA進入VSMC中，提高靶基因的表達，從而促進細胞分化，抑 制血管內膜增生。但當糖尿病患者受損傷時，血小板在釋放促修復物質方面與前者一致，但在分子機制上與普通損傷機制上截然相反。
圖6. 正常和糖尿病組中血小板通過運輸miRNA參與VSMC功能
總結：
本篇文章作者首先將血小板和VSMC共培養，發現細胞分化情況與常理相反的現象。由此推測血小板中的miRNA在起作用。推斷依據是：1. 觀測到血小板是由VSMC內化而來。2. 前人研究發現血小板中含有大量miRNA，為證實推測結果，作者通過miRNA高通量測序技術快速找出可能起作用的miR-223，并通過AGO2 RIP實驗證實miR-223參與了海綿機制。借助生信預測，驗證和熒光素酶實驗，找出了靶基因PDGFRβ。推測出VSMC損傷修復的模型以及糖尿病模型中，作者發現了相反的機制，為今后臨床研究帶來了巨大的幫助。
云序優勢總結：
值得一提的是，云序生物不僅僅為廣大科研用戶解決測序問題，更提供了機制解決手段。迄今為止，完成RIP和RNA pull down實驗達到100+案例，助力廣大科研工作者沖刺高 分文章。
本篇文章作者首先將血小板和VSMC共培養，發現細胞分化情況與常理相反的現象。由此推測血小板中的miRNA在起作用。推斷依據是：1. 觀測到血小板是由VSMC內化而來。2. 前人研究發現血小板中含有大量miRNA，為證實推測結果，作者通過miRNA高通量測序技術快速找出可能起作用的miR-223，并通過AGO2 RIP實驗證實miR-223參與了海綿機制。借助生信預測，驗證和熒光素酶實驗，找出了靶基因PDGFRβ。推測出VSMC損傷修復的模型以及糖尿病模型中，作者發現了相反的機制，為今后臨床研究帶來了巨大的幫助。
云序優勢總結：
值得一提的是，云序生物不僅僅為廣大科研用戶解決測序問題，更提供了機制解決手段。迄今為止，完成RIP和RNA pull down實驗達到100+案例，助力廣大科研工作者沖刺高 分文章。
云序客戶發表RIP & RNA pull down文章：
1、The RNA binding protein SORBS2 suppresses metastatic colonizatio of ovarian cancer by stabilizing tumorsuppressive immunomodulatory transcript
2、Upregulation of the long noncoding RNA FOXD2-AS1 promotes carcinogenesis by epigenetically silencing EphB3 through EZH2 and LS D1, and predicts poor prognosis in gastric cancer
3、Circular RNA alterations are involved in resistance to avian leucosis virus subgroup-J-induced tumor formation in chickens
全文鏈接：
https://doi.org/10.1172/JCI124508
云序相關產品推薦：
上海云序生物科技有限公司
Shanghai Cloud-seq Biotech Co., Ltd.
地址：上海市松江區莘磚公路518號20號樓3樓
電話：021-64878766
傳真：021-64878766
網址：www.cccppp1.com
郵箱：market@cloud-seq.com.cn
Shanghai Cloud-seq Biotech Co., Ltd.
地址：上海市松江區莘磚公路518號20號樓3樓
電話：021-64878766
傳真：021-64878766
網址：www.cccppp1.com
郵箱：market@cloud-seq.com.cn
瀏覽器自帶分享功能也很好用哦~相關新聞
關于我們
未來，公司將致力于高通量技術在疾病預測、診斷、個性化醫療等方面的應用和開發，致力于為國內外科研和醫療用戶提供先進的高通量檢測系統解決方案。
技術平臺
上海云序生物科技有限公司
關注我們
公眾號 官網QQ
版權所有 ? 上海云序生物科技有限公司
滬ICP備18035353號-1
選擇區號
瀏覽器自帶分享功能也很好用哦~
?
復制成功
×