基于circRNA-miRNA-mRNA三元转录网络探讨糖尿病动脉粥样硬化小鼠模型舌象形成的机制

目的:探讨糖尿病动脉粥样硬化模型小鼠与美国癌症研究所(ICR)小鼠舌组织中差异表达的环状RNA(circRNA)、微小RNA(miRNA)及信使RNA(mRNA),构建circRNA-miRNA-mRNA三元转录网络.方法:9只ICR小鼠为对照组,9只MKR小鼠(骨骼肌特异性胰岛素样生长因子1受体功能缺失)为模型组.各组用于组织病理染色6只,基因测序3只.模型组小鼠采用N-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME)腹腔注射+高脂饲料饲养.29 d后检测心电图改变、主动脉改变(HE染色)、舌面丝状乳头高度变化(HE染色)及舌面丝状乳头白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6和IL-8的蛋白表达.使用微阵列技术筛选舌组织中差异表达的基因,进行基因本体(GO)功能分析及京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,采用qRT-PCR验证基因芯片结果,构建circRNA-miRNA-mRNA转录网络.结果:与对照组相比,模型组心电图出现"红旗飘飘"样改变,病理染色提示主动脉有脂质突出,舌组织出现炎症浸润,IL-1β、IL-6及IL-8蛋白表达均明显增高(P<0.01),舌面丝状乳头角化层和上皮层高度显著降低(P<0.01).Tox2、Ncor2、Paqr6和R3hdm1基因表达的变化与微阵列结果一致(P<0.01),这些差异表达基因主要通过AGE-RAGE、TRP及GnRH等通路参与炎症反应、糖脂代谢紊乱及免疫细胞招募趋化等过程,由此构建28个circRNA、23个miRNA和46个mRNA组成的三元转录网络.结论:糖尿病动脉粥样硬化模型小鼠舌组织存在差异表达的circRNA和miRNA,这些差异基因可能通过circRNA-miRNA-mRNA三元转录网络系统调控糖尿病动脉粥样硬化的舌象形成.