中药复方化瘀强身通痹汤通过上调miR-125b靶向CK2抑制NF-κB诱导的炎症来减轻类风湿关节炎

Chinese Herbal Formula Huayu-Qiangshen-Tongbi Decoction Attenuates Rheumatoid Arthritis through Upregulating miR-125b to Suppress NF-κB-Induced Inflammation by Targeting CK2.

作者信息Xiu-Min Chen, Kai-Xin Gao, Xiao-Dong Wu, Huang-Sheng Liang, Ze-Hao Liu, Mao-Jie Wang, Li-Yan Mei, Qing-Chun Huang, Run-Yue Huang
PMID35832651
发布时间2022-07-04
DOI10.1155/2022/2836128

实验完整度

高

包含体内CIA大鼠模型、体外LPS诱导MH7A细胞模型,以及双荧光素酶报告基因、Western blot、ELISA、qRT-PCR等功能验证和机制验证。

主要模型

LPS处理的人风湿性成纤维样滑膜细胞MH7A细胞 胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠模型

重点核对

CIA大鼠模型:Wistar大鼠,6-8周龄,分为6组(n=8),包括对照组、模型组、MTX(1mg/kg)、HQT低(9.4g/kg)、中(18.8g/kg)、高(37.6g/kg)剂量组 LPS诱导炎症模型:MH7A细胞先用0.1mg/mL HQT预处理2小时,再暴露于1μg/mL LPS 24小时 细胞转染:miR-125b mimics、miR-125b inhibitor及其阴性对照转染MH7A细胞48小时 NF-κB抑制剂PDTC(S3633)处理 IκB-α过表达(pcDNA-IκB-α转染)

摘要

化瘀强身通痹汤(HQT)是一种中药复方,已被证明对类风湿关节炎(RA)具有有效的治疗作用。然而,HQT在RA中的具体分子机制尚未得到充分研究。在本研究中,采用脂多糖(LPS)处理的人风湿性成纤维样滑膜细胞(FLS)MH7A细胞和胶原诱导性关节炎(CIA)小鼠作为体外和体内模型。我们的结果表明,HQT能够通过减少包括肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)在内的细胞因子的产生,有效抑制RA诱导的炎症。此外,HQT显著上调了miR-125b的表达。此外,生物信息学分析提示酪蛋白激酶2(CK2)是miR-125b的潜在靶点。进行了荧光素酶报告基因实验,结果表明miR-125b在MH7A细胞中抑制了CK2的表达。此外,miR-125b抑制了LPS诱导的NF-κB活化,NF-κB是CK2的下游靶点。另外,NF-κB抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(PDTC)和NF-κB抑制因子α(IκB-α)增强了miR-125b对TNF-α、IL-1β和IL-6表达的抑制作用。总之,我们的研究揭示了HQT通过上调miR-125b靶向CK2抑制NF-κB诱导的炎症来减轻RA。本研究的结果应有助于研究HQT治疗RA的机制,并发现RA的新治疗靶点。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
研究HQT复方减轻类风湿关节炎的具体分子机制。
核心机制
HQT通过上调miR-125b,靶向抑制CK2表达,进而抑制NF-κB信号通路的激活,减少炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6的产生。
主要证据
体内实验显示HQT降低CIA大鼠血清炎症因子并上调miR-125b;体外实验表明miR-125b直接靶向CK2(双荧光素酶报告基因),且miR-125b抑制LPS诱导的NF-κB活化,PDTC和IκB-α增强其抗炎作用。
研究意义
本研究揭示了HQT治疗RA的机制,有助于发现RA的新治疗靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

CIA大鼠模型构建及HQT药效评估

验证HQT对RA动物模型的治疗效果及其对miR-125b表达的影响。

使用CIA大鼠模型,设对照组、模型组、MTX组和三个HQT剂量组,给药30天,测量关节肿胀、血清TNF-α、IL-1β、IL-6和miR-125b水平。

2

双荧光素酶报告基因验证CK2为miR-125b靶点

验证CK2是否为miR-125b的直接靶基因。

将含CK2 3'UTR野生型(WT)或突变型(MUT)的荧光素酶报告质粒与miR-125b mimics或inhibitor共转染MH7A细胞,检测荧光素酶活性。

3

miR-125b对LPS诱导MH7A细胞NF-κB通路及炎症因子的影响

验证miR-125b是否通过CK2抑制NF-κB活化并减少炎症因子产生。

用LPS处理转染miR-125b mimics或inhibitor的MH7A细胞,检测CK2表达、NF-κB通路蛋白(p-p65, p-IκB-α)及炎症因子水平。

4

验证NF-κB抑制剂PDTC和IκB-α过表达增强miR-125b的抗炎作用

证实NF-κB通路在miR-125b抗炎作用中的关键性。

在LPS处理的MH7A细胞中,用PDTC处理或过表达IκB-α(pcDNA-IκB-α),检测NF-κB活化及炎症因子水平。

5

验证HQT通过上调miR-125b抑制NF-κB炎症通路

验证HQT在体外是否通过miR-125b/CK2/NF-κB轴发挥抗炎作用。

用0.1mg/mL HQT预处理LPS诱导的MH7A细胞,检测miR-125b、pre-miR-125b、pri-miR-125b、CK2、NF-κB通路及炎症因子;并用miR-125b inhibitor和PDTC干预。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基----
胎牛血清Gibco--
青霉素-链霉素Gibco--
脂多糖SigmaL2880
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen--
miR-125b模拟物GenePharma--
miR-125b抑制剂GenePharma--
CCK-8试剂盒Dojindo--
pmirGLO荧光素酶报告载体Promega--
双荧光素酶报告基因检测系统Promega--
TRIzol试剂Invitrogen--
PrimeScript II第一链cDNA合成试剂盒Takara Bio--
SYBR Premix Ex Taq IITakara Bio--
7500 Fast实时荧光定量PCR仪Applied Biosystems--
miScript SYBR-Green PCR试剂盒----
RIPA裂解液----
抗p-p65抗体Biossbs-5660R
抗p-IκB-α抗体Biossbs-3191R
抗GAPDH抗体AksomicsKC-5G5
HRP标记的二抗----
Amersham ECL试剂盒GE Healthcare--
大鼠TNF-α ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG20065D
小鼠IL-1β ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG94484Q
小鼠IL-6 ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG94490Q
人CK2 ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG95793Q
人TNF-α ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG10053H
人IL-1β ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG10307H
人IL-6 ELISA试剂盒北京冬歌博业生物科技有限公司DG10306H
牛II型胶原Chondrex--
不完全弗氏佐剂Chondrex--
Wistar大鼠北京维通利华实验动物技术有限公司--
MH7A细胞ATCC--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
CIA大鼠模型
大鼠品系(Wistar)、性别(雄性)、年龄(6-8周)、分组(对照组、模型组、MTX组、HQT低/中/高剂量组)、每组样本量(n=8)、胶原剂量(100μg)、免疫方式(尾基部皮下注射)、给药方式(灌胃)、给药剂量(MTX 1mg/kg,HQT 9.4/18.8/37.6 g/kg)、给药时间(30天)
阅读提示:Methods 2.1
LPS诱导炎症细胞模型
MH7A细胞系、LPS浓度(1μg/mL)、HQT预处理浓度(0.1mg/mL)、预处理时间(2小时)、处理时间(24小时)
阅读提示:Methods 2.3
细胞转染
转染试剂(Lipofectamine 2000)、转染时间(48小时)、miR-125b mimics/inhibitor浓度(未明确)
阅读提示:Methods 2.4
双荧光素酶报告基因实验
报告质粒(pmirGLO)、共转染的miR-125b mimics/inhibitor浓度(未明确)、转染时间(48小时)
阅读提示:Methods 2.6
Western blot
一抗稀释比例(anti-p-p65 1:500, anti-p-IκB-α 1:500, anti-GAPDH 1:10000)、二抗孵育时间(1小时)、封闭时间(5分钟)、蛋白上样量(未明确)
阅读提示:Methods 2.8
ELISA
检测的细胞因子种类(TNF-α, IL-1β, IL-6, CK2)、样本类型(血清或细胞上清)、试剂盒品牌(北京冬歌博业)
阅读提示:Methods 2.9