幽门螺杆菌感染引起的细胞炎症微环境中miRNA的调控文献综述

 2023-01-29 08:01

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

研究背景和立题依据:

幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,简称H.pylori)专一性定居于人胃,是世界上感染率最高的细菌之一,全球约有40%-60%的人感染。H.pylori是微需氧的革兰阴性杆菌,环境氧要求5~8%,在大气或绝对厌氧环境下不能生长,它在胃粘膜上皮细胞表面常呈典型的螺旋状或弧形,而在固体培养基上生长时,除典型的形态外,有时可出现杆状或圆球状。H.pylori是人类慢性胃炎、消化性溃疡和胃MALT淋巴瘤的主要病因,且与胃癌发病密切相关,WHO已正式将H.pylori列为Ⅰ类致癌因子【1-4】。

目前认为幽门螺杆菌的致病机制主要为H.pylori毒素引起的胃黏膜损害及宿主免疫应答介导的胃黏膜损伤等。机体对于H.pylori感染能够产生强烈的细胞及体液免疫,但是并不能够有效地清除H.pylori,感染状态仍然持续存在【5-7】。而在幽门螺杆菌感染引起的免疫反应中,潜在microRNA在细菌与宿主的相互作用过程中发挥了主要的作用。我们对H.Pylori致病机制从细胞水平到分子水平进行研究,观察细胞被H.Pylori感染后发生的包括潜在microRNA、炎症因子在内的种种变化,并尝试探讨其中的调控方式。

微小RNA(microRNAs,简称miRNAs)是真核生物中一类长度约22个核苷酸的非编码小分子RNA,其编码基因存在于基因组的基因间隔区或内含子中,成熟miRNA由较长的可折叠形成发夹结构的前体转录物经Dicer酶或类似的内切核酸酶加工形成【8-11】。miRNA通过与靶信使RNA(mRNA)的3-非翻译区(3-UTR)互补或部分互补结合,使mRNA降解或介导其翻译抑制,参与基因转录后水平调控,在细胞发育、增殖、分化和肿瘤发生等生物学行为中发挥重要作用。研究表明,miRNAs的表达作为细胞接收外源或内源压力信号后的一种早期反应,参与调控机体免疫应答。研究人员发现,miRNAs与促进H.Pylori感染引起的炎症反应有关,并且能够增加胃上皮细胞的恶性增殖,还会增强胃癌细胞的侵袭力和迁移能力。然而,研究人员也表示,有一些miRNA却是起着截然相反的作用,它们能减轻炎症反应,阻止恶性增殖并使得已经转移的癌细胞凋亡。因此,miRNAs在胃癌发生过程中的作用可以概括为原癌miRNA和抑癌miRNA的微妙平衡,而这种平衡是受很多我们还未知的因素共同影响的。所以本课题将关注miRNAs在H.Pylori感染下产生的炎症环境中的正负调控作用。

H.pylori感染引起的由胃上皮细胞等介导的固有免疫应答是抗感染的第一道防线。因此,本课题首先建立稳定的H.pylori感染人胃粘膜上皮细胞模型,H.pylori感染所形成的炎症微环境中会有一系列miRNA表达发生变化,其中一些miRNA与肿瘤的发生发展有着密切的联系,可能是H.pylori感染激活途径的靶点。本项目旨在通过体外实验研究H.pylori感染引起的慢性胃炎转化成胃癌过程中miRNA的调控作用,检测与炎癌转化相关的潜在miRNA和相关因子的表达量变化,揭示潜在miRNA在炎癌转化过程中的作用,为进一步阐明炎癌转化的机制奠定基础。

实验方案:

1.利用菌与细胞共培养技术建立幽门螺杆菌感染的胃粘膜细胞模型;

2.利用RNA提取、RT-PCR及实时定量荧光PCR(Q-PCR)等技术检测潜在miRNA在炎癌转化中的作用并初步探讨其分子机制。

课题工作计划:

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