Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Onderzoeksartikel

NEAT1-gemedieerde dysfunctie van de darmbarrière via miR-29b-3p-binding in door lipopolysacharide beschadigde Caco-2-cellen

141 weergaven

⸱

DOI:

10.3791/71021

⸱

14 augustus 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Deze studie evalueerde NEAT1 als diagnostische marker en regulator van intestinale barrièredisfunctie bij diarree-predominant prikkelbare darm syndroom. NEAT1 was verhoogd in het serum van patiënten, bond miR-29b-3p, en de knockdown ervan verbeterde de barrière-, apoptose- en inflammatoire resultaten in lipopolysaccharide-beschadigde Caco-2-cellen.

Samenvatting

De pathogenese van prikkelbare darm syndroom met diarree (PDS-D) is onduidelijk en de beschikbare therapieën blijven beperkt. Deze studie evalueerde de diagnostische waarde van NEAT1 bij PDS-D en onderzocht het potentiële regulatiemechanisme ervan. In totaal werden 116 patiënten met PDS-D en 116 gezonde controles opgenomen. Serumspiegels van NEAT1 en miR-29b-3p werden gedetecteerd via reverse transcriptie kwantitatieve real-time PCR (RT-qPCR), en receiver operating characteristic (ROC)-curves werden gebruikt om de diagnostische waarde te evalueren. Voor mechanistische studies werd een model van Caco-2 darmepitheelcellen behandeld met lipopolysacharide (LPS) opgezet. De cellevensvatbaarheid werd beoordeeld met een Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assay, apoptose via flowcytometrie, barrièreintegriteit via transepitheliale elektrische weerstand (TEER), en de mRNA-spiegels van ZO-1, occludine en claudine-2 via RT-qPCR. Dual-luciferase reporter (DLR) en RNA-immunoprecipitatie (RIP) assays werden gebruikt om de bindingsrelatie tussen NEAT1 and miR-29b-3p te verifiëren. NEAT1 was sterk tot expressie gebracht en miR-29b-3p vertoonde een lage expressie bij patiënten met PDS-D, waarbij hun spiegels een sterke negatieve correlatie vertoonden. Knockdown van NEAT1 verhoogde de miR-29b-3p spiegels, verbeterde de cellevensvatbaarheid en TEER, verminderde apoptose, verhoogde de mRNA-spiegels van ZO-1 en occludine, verlaagde de mRNA-spiegels van claudine-2 en verlichtte de read-outs geassocieerd met barrièrebeschadiging in LPS-behandelde Caco-2 cellen. Samen wijzen deze resultaten erop dat serum NEAT1 een kandidaat-biomarker is voor PDS-D en dat de NEAT1/miR-29b-3p as betrokken kan zijn bij intestinale barrièredysfunctie.

Inleiding

Prikkelbare darmensyndroom met diarree (PDS-D) is een veelvoorkomende functionele gastro-intestinale aandoening die wordt gekenmerkt door buikpijn, een opgeblazen gevoel en een veranderd ontlastingspatroon1. Op dit moment is het pathofysiologische mechanisme van PDS-D nog niet volledig opgehelderd2. De behandelmethoden zijn voornamelijk gericht op symptomatische verlichting, met een beperkte effectiviteit en een hoog recidiefpercentage3. Men gaat er over het algemeen van uit dat PDS-D het resultaat is van de interactie tussen meerdere factoren, zoals ontregeling van de hersen-darm-as, viscerale hy....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Insluiting van patiënten

Alle deelnemers gaven schriftelijke geïnformeerde toestemming nadat zij de inhoud van het onderzoek volledig hadden begrepen. De ethische commissie van het Shanghai Pudong New Area People's Hospital heeft dit onderzoeksprotocol beoordeeld en goedgekeurd (Nr. 2024k007). De steekproefomvang werd berekend met G*Power: de geselecteerde test was een t-test, en de statistische test was ontworpen om verschillen tussen twee onafhankelijke steekproeven te detecteren. Met een effectgrootte van d = 0,5, α = 0,05 en power = 0,9 gaf de berekening aan dat er minimaal 86 proefpersonen per groep geïncludee....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Expressie van NEAT1 en diagnostische waarde

Vergeleken met de gezonde controlegroep (HC) waren de expressieniveaus van NEAT1 bij IBS-D-patiënten aanzienlijk hoger (P < 0,001; Figuur 1A). De oppervlakte onder de curve (AUC) van NEAT1, zoals weergegeven door de receiver operating characteristic (ROC)-curve, was 0,867 (95% BI: 0,821–0,913). De specificiteit was 75,9%, terwijl de sensitiviteit 84,5% was (

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

IBS-D is een veelvoorkomende functionele gastro-intestinale stoornis. Het pathologische mechanisme hiervan is nog niet volledig opgehelderd. In recente jaren hebben lncRNA's, als sleutelmoleculen in de epigenetische regulatie, een groot potentieel getoond op het gebied van ziektediagnostiek en -behandeling. LncRNA NEAT1 is bestudeerd bij verschillende aandoeningen, zoals colorectaal carcinoom24, glioom25 en myocardinfarct26. Diverse studies .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen belangenverstrengeling om te verklaren.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
24-wells platenCorningCLS3524Voor het uitplaten van cellen
96-wells platenCorningCLS3599Voor het uitplaten van cellen in CCK-8 assays
Annexine V-FITC/PI apoptosekitInvitrogenV13242Voor het detecteren van apoptosesnelheden
Anti-AGO2 monoklonaal antilichaamProteintech67934-1-IgVoor immunoprecipitatie van Ago2-gebonden RNA-complexen
Anti-Claudine-2 antilichaamInvitrogen32-5600Primair antilichaam, verdunning 1:1000
Anti-GAPDH antilichaamCell Signaling Technology5174Primair antilichaam, verdunning 1:5000; loading control
Anti-humaan IgG antilichaamProteintech10284-1-APGebruikt als negatieve controle voor RIP-assay
Anti-Occludine antilichaamAbcamab31721Primair antilichaam, verdunning 1:500
Anti-ZO-1 antilichaamProteintech21773-1-APPrimair antilichaam, verdunning 1:1000
Caco-2 cellenSUNNCELLSNL-068Voor het construeren van intestinale epitheliale barrièremodellen
CCK-8 kitSolarbioCA1210Kit voor celproliferatie-assay
ChloroformSigma-AldrichC2432Voor fasescheiding bij RNA-extractie
DMEM-mediumGibco11965092Voor celkweek
Dual-Luciferase Reporter Assay KitThermoFisher16186Voor het detecteren van luciferase-activiteit
ELISA-kit (voor IL-1β)R&D SystemsDY201Voor het detecteren van doelproteïnen in celkweeksupernatanten
ELISA-kit (voor IL-6)R&D SystemsD6050BVoor het detecteren van doelproteïnen in celkweeksupernatanten
ELISA-kit (voor IL-8)R&D SystemsNBP3-28022Voor het detecteren van doelproteïnen in celkweeksupernatanten
ELISA-kit (voor TNF-α)R&D SystemsDTA00DVoor het detecteren van doelproteïnen in celkweeksupernatanten
Enhanced chemiluminescence (ECL) substraatThermo Fisher32106Voor het visualiseren van proteïnebanden
Ethanol (75%)Sigma-Aldrich459844Voor het wassen van de RNA-pellet
FBS (foetaal runderserum)Gibco10099141Voor celkweek
FlowcytometerBeckman CoulterB53002Voor het detecteren van apoptosesnelheden
HRP-geconjugeerde secundaire antilichamenCell Signaling Technology7074Katalyseren de generatie van een chemiluminescent signaal vanuit ECL-substraten
IsopropanolSigma-Aldrich1133502500Voor RNA-precipitatie
Lipofectamine 3000ThermoFisherL3000015Transfectie-reagens
Lipopolysaccharide (LPS)Sigma-AldrichL2880Voor het induceren van celmodelconstructie
MicroplatenlezerBioTekEpoch 2Voor het detecteren van de absorbantie van monsters in 96-wells platen
Nanodrop micro-spectrofotometerThermo ScientificND-2000CVoor het bepalen van de RNA-concentratie en zuiverheid
Ontvatte gedroogde melkCoolaberCN7861Voor het blokkeren van membranen (5% oplossing)
PARIS KitThermo FisherAM1921Voor nucleair-cytoplasmatische fractionering
Penicilline–StreptomycineGibco15140122Voor resistentie tegen contaminatie tijdens celgroei
Pierce BCA Protein Assay KitThermo Fisher23225Voor het bepalen van proteïneconcentraties
pmirGLO Dual-Luciferase vectorPromegaE1330Dual luciferase reportergen-vector
PrimeScript RT Reagent KitTakaraRR047AVoor reverse transcriptie van RNA naar cDNA
PVDF-membraanMilliporeIPVH00010Voor proteïne-overdracht na SDS-PAGE
Real-time fluorescentie kwantitatief PCR-instrumentApplied Biosystems4365464Voor het detecteren van doelgenen
RIPA lysebuffer (met protease-remmers)Thermo Fisher89901Voor totale proteïne-extractie uit cellen
RNA-Binding Protein Immunoprecipitation KitSigma-Aldrich17-701RNA-Binding Protein Immunoprecipitatie (RIP) assay met Protein A/G magnetische beads
SDS-PAGE reagentia (10% gel)TargetMolC0189Voor het scheiden van proteïnen op basis van molecuulgewicht
SYBR Green mastermixThermo Fisher4309155Voor gebruik in PCR-testen
TEER-meter (Volt-Ohm Meter)MilliporeMERS00002Transmembraanweerstandsmeting, meet de integriteit van een enkele laag
Transwell-kamersCorning CostarCLS3413Voor het kweken van celmonolagen en het meten van TEER
TRIzol-reagensInvitrogen15596026CNVoor totale RNA-extractie

Referenties

  1. Ren M, Ma J, Qu M. Network pharmacology integrated with molecular docking and molecular dynamics simulations to explore the mechanism of Shaoyao Gancao Tang in the treatment of asthma and irritable bowel syndrome. Medicine (Baltimore). 2024;103(50).
  2. Zhao C, Zhou X, Shi X. The influence of Nav1.9 channels on intestinal hyperpathia and dysmotility. Channels (Austin). 2023;17(1):2212350.
  3. Jiang J, et al. Effectiveness of Tong-Xie-Yao-Fang combined with Si-Ni-San for irritable bowel syndrome: a protocol for systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2021;100(11).
  4. L....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

NEAT1-expressielipopolysaccharide-schadeIBS-D-biomarkerRT-qPCRcellevensvatbaarheidbarrièreintegriteitapoptose-assay