天麻总酚抗大鼠脑缺血再灌注损伤的转录组学分析及实验验证

• 作者: 夏霜莉 王维 张冰琳 廖陈 林青 代蓉
• 来源期刊: 中草药
• 关键词: 天麻总酚 脑缺血再灌注损伤 转录组学 RNA-seq MyD88/NF-κB/TNF-α信号通路
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 药理与临床|Pharmacological Studies and Clinical Observations
• 页码范围: 1402-1410
• 页数: 9页
• 分类号: R285
• 语种: 中文
• DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2021.05.021

摘要

目的 通过转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)分析天麻总酚(total polyphenols of Gastrodia elata,TPGE) 抗大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemic reperfusion injury,CIRI)的转录组学特征,并采用定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction,qPCR)验证其分子作用机制.方法 将动物分为假手术组、模型组及TPGE组(262.3 mg/kg),通过线栓法复制大鼠脑中动脉栓塞/再灌注损伤(middle cerebral artery embolization/reperfusion injury,MCAO/R)模型,连续ig给药14d后,以神经行为学评分评价TPGE对MCAO/R大鼠的脑保护作用;采用RNA-seq技术对大鼠脑组织进行转录组测序分析,筛选出TPGE抗CIRI的相关差异基因,对其进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析;通过qPCR对筛选出的差异基因进行实验验证.结果 神经行为学评分提示TPGE可明显改善MCAO/R大鼠的神经功能缺失症状;转录组学数据表明TPGE主要作用于Itgam、Tnfsf13b、Itgb2、Cd86、CxclJ6、Cxcl10、Irf7、Tlr4、Csf2rb、Csf3r等差异基因,GO分析主要富集在炎症反应、免疫应答和应激反应等生物学过程,KEGG分析主要富集在炎症、凋亡、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)和Toll样受体等信号通路;qPCR结果表明,与模型组比较,TPGE组大鼠脑组织中的MyD8、NF-κB、TNF-a、MCP-1、IL-1β、P62、LC-3、LC3-Ⅰ/Ⅱ、Bax mRNA表达水平显著降低,差异具有统计学意义(P＜0.05、0.01、0.001).结论 TPGE具有抗大鼠CIRI的作用,转录组学特征提示其抗CIRI的关键差异基因主要与抑制炎症、减轻自噬和抗凋亡反应相关,可能通过干预MyD88/NF-κB/TNF-α信号通路发挥作用.