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miR-1283抑制ATF4/CHOP信号通路对脊髓损伤后骨质疏松大鼠免疫炎性反应与骨丢失的影响

MiR-1283 improves immune-inflammatory response and bone loss in rats with spinal cord injury secondary to osteoporosis by inhibiting the ATF4/CHOP signaling pathway

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摘要目的探讨微小RNA(miR)-1283对脊髓损伤后骨质疏松(SCI-OP)大鼠的免疫炎性反应与骨丢失的影响和机制.方法将80只雄性成年SD大鼠随机数表法分为SCI-OP模型组[脊髓横断(T10)全切术建立SCI-OP,n=70]和假手术组(仅切开皮肤即缝合n=10)2组.随机40只SCI-OP的大鼠术后10 d随机分为4组进行治疗,包括 SCI-OP+miR-1283-拟似物(mimic)组、SCI-OP+阴性对照(NC)-mimic 组、SCI-OP+pcDNA3.1 空载体(pcDNA-null)+miR-1283-mimic 组、SCI-OP+pcDNA3.1-ATF4 过表达载体(pcDNA-ATF4)+miR-1283-mimic 组,每组 10 只.治疗10 d后通过microCT检测骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数目(Tb.N)、骨小梁间距(Tb.Sp)、骨小梁厚度(Tb.Th).qPCR法检测miR-1283、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6、IL-1β、干扰素(IFN)-γ、可溶性白细胞介素2受体(sIL-2R)的表达.Western blot测转录激活因子(ATF)4、磷酸化的ATF4(p-ATF4)、CCAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、磷酸化的CHOP(p-CHOP)的表达.荧光素酶基因报告实验检测miR-1283和ATF4的直接调控关系.结果与假手术比较,SCI-OP组miR-1283表达水平和BV/TV、Tb.N、Tb.Th的值都降低(均P＜0.05),而SCI-OP组Tb.Sp 的值和 TNF-α、IL-6、IL-1β、IFN-γ、sIL-2R、ATF4、p-ATF4、CHOP、p-CHOP 的表达量上调(均P＜0.05).与SCI-OP+NC-mimic 组比,SCI-OP+miR-1283-mimic 组 miR-1283 表达量、BV/TV、Tb.N、Tb.Th 的值都增加(均 P＜0.05),而 SCI-OP+miR-1283-mimic 组 Tb.Sp 的值和 TNF-α、IL-6、IL-1 β、IFN-γ、sIL-2R、ATF4、p-ATF4、CHOP、p-CHOP 的表达量都降低(均 P＜0.05).ATF4 是 miR-1283 的靶基因.与 pcDNA-null+miR-1283-mimic 组比,SCI-OP+pcDNA-ATF4+miR-1283-mimic 组的 BV/TV、Tb.N、Tb.Th 值都降低(均P＜0.05),而 SCI-OP 组的 Tb.Sp 值和TNF-α、IL-6、IL-1β、IFN-γ、sIL-2R、ATF4、p-ATF4、CHOP、p-CHOP 的表达量都增加(均P＜0.05).结论 miR-1283-mimic靶向抑制ATF4通过ATF4/CHOP信号减轻SCI-OP大鼠的骨丢失并减轻免疫炎性反应.