Здесь мы представляем протокол для создания модели клеток рефлюкс-эзофагита, индуцированного HCl, с использованием клеток Het-1A, а также для исследования оси miR-107/FGFRL1 с помощью молекулярных и клеточных анализов.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Здесь мы представляем протокол для создания модели клеток рефлюкс-эзофагита, индуцированного HCl, с использованием клеток Het-1A, а также для исследования оси miR-107/FGFRL1 с помощью молекулярных и клеточных анализов.
Обширные данные свидетельствуют о том, что микроРНК (миРНК) играют ключевую роль в патофизиологических процессах желудочно-кишечного тракта. Однако их специфические механизмы при рефлюксном эзофагите (РЕ) остаются плохо изученными. Здесь мы представляем протокол для создания кислотно-индуцированной модели RE и исследования оси miR-107/FGFRL1 с использованием молекулярных и клеточных анализов. Мы провели клинический анализ выборок, включая сбор сыворотки у пациентов с R E (n=94) и здоровой контрольной группы (n=94), а затем количественное выявление с помощью RT-qPCR. In vitro была создана модель кислотно-индуцированного повреждения с использованием клеток Het-1A, подвергшихся воздействию соляной кислоты. Кроме того, функциональная валидация клеток проводилась с использованием тестов на жизнеспособность клеток MTT и двухлюциферазных репортёрных анализов. Репрезентативные результаты показывают, что miR-107 был понижен в сыворотке пациентов с RE и в клетках Het-1A, обработанных кислотой. miR-107 опосредовал изменения жизнеспособности и уровней воспаления клеток Het-1A, вызванные соляной кислотой, напрямую воздействуя на FGFRL1, и связан с изменениями жизнеспособности клетки и воспалениями через таргетирование FGFRL1. Этот протокол позволяет исследовать механизмы, опосредованные miR-107/FGFRL1, в RE. Этот подход предоставляет воспроизводимую платформу для изучения молекулярных механизмов в RE.
Рефлюксный эзофагит (РЕ) — это пищеварительное заболевание, при котором желудочная кислота и содержимое желудка неоднократно рефлюксирует в пищевод, вызывая воспаление, эрозию или даже язву слизистой пищевода, степень которого связана с природой рефлюксного материала, частотой рефлюкса и устойчивостью слизистойпищевода 1,2. Как наиболее распространённый тип гастроэзофагеального рефлюксного заболевания (ГЭРБ), РЭ демонстрирует устойчиво растущую заболеваемость и постепенно расширяющееся глобальноевоздействие 3. Неспецифическая клиническая картина RE часто приводит к ошибочному диагнозу или недодиагностике. Кроме того, повторяющийся ход заболевания часто переходит к более серьёзным желудочно-кишечным осложнениям, налагая значительные физиологические и социально-экономические нагрузки напоражённых пациентов 4. Стандартное клиническое лечение RE обычно включает фармакотерапию (например, ингибиторы протонной помпы), минимально инвазивные эндоскопические процедуры илихирургическое вмешательство 5,6. Однако терапевтическая эффективность часто ограничена побочными эффектами, связанными с медикаментозным действием, и процедурной заболеваемостью. Учитывая неполное понимание молекулярного патогенеза РЕ, разъяснение его основных механизмов может выявить новые терапевтические мишени и помочь разработке более эффективных, специфичных для пациента стратегий лечения. Этот протокол направлен на создание модели in vitro RE и изучение регуляторной роли оси miR-107/FGFRL1 с помощью молекулярных и клеточных анализов.
МикроРНК (миРНК) широко задокументирована как участвующая в патогенезе множества человеческих заболеваний благодаря своей способности регулировать трансляцию мРНК посредством последовательно-специфическогосвязывания 7. Например, miR-3682-3p влияет на путь Wnt/β-катенина, регулируя экспрессию FHL1, что приводит к прогрессированию ракапищевода 8. miR-21-5p и miR-223-3p влияют на ход эозинофильного эзофагита (EOE), опосредуя экспрессию генов ниже по течению9. miR-107 — это миРНК, кодируемый на хромосоме 10 у человека, который привлёк значительное внимание исследований благодаря своему влиянию на различные опухологенныепроцессы 10,11,12. Современные данные указывают на то, что miR-107 является горячим медиатором при раке желудка и раке пищевода 13,14, но его патофизиологические функции и регулирующие механизмы при неопластовых заболеваниях пищеварительной системы требуют тщательного изучения. Однако подходящие in vitro модели и интегрированные аналитические подходы для изучения функции miR-107 в RE остаются ограниченными.
Рефлюкс желудочной кислоты широко признан основным патогенным фактором, ответственным за повреждение слизистой слизистой пищевода приRE 15. Недавние исследования предполагают, что патогенный механизм RE связан не с прямым повреждением слизисты желудочными соками, а в их стимуляции высвобождения хемокина из эпителиальных клеток пищевода, запуская каскад воспалительно-опосредованного повреждениятканей 16. Для изучения молекулярных механизмов, лежащих в основе этого процесса, мы обработали клетки Het-1A соляной кислотой, чтобы создать модель кислотного повреждения in vitro, которая воспроизводит ключевые патологические особенности повреждения эпителия, вызванного кислотным рефлюксом. Этот подход обеспечивает контролируемую и воспроизводимую систему имитации кислотно-индуцированного эпителиального повреждения in vitro. Мы систематически исследовали регуляторную роль miR-107 в воспалении и апоптозе, ассоциируемых с RE, а также его диагностический потенциал. Этот протокол позволяет исследовать регуляцию воспалительных и апоптотических путей, опосредованную миРНК, в эпителиальных клетках пищевода. По сравнению с традиционными in vivo моделями на животных и первичными клетчатыми культурами, модель Het-1A, индуцированная HCl, в сочетании с функциональными анализами miR-107 обеспечивает исключительную стабильность, управляемость и воспроизводимость, что делает её особенно подходящей для изучения кислотно-индуцированного повреждения эпителия, посттранскрипционной регуляции через miRNA и воспалительных реакций в клеткахпищевода 17. Этот метод особенно подходит для исследований молекулярных механизмов кислотно-индуцированного эпителиального повреждения и регуляции, опосредованной миРНК. В сочетании с клиническим анализом пациентов этот подход может быть комбинирован с клиническими данными для поддержки механистических исследований в RE.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
1. Набор пациентов
2. Сбор образцов сыворотки
3. Клеточная культура
4. Клеточная индукция
5. Количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени (RT-qPCR)
6. Трансфекция клеток
7. Жизнеспособность клетки
8. Анализ ELISA
9. Прогнозирование целей и анализ активности люциферазы
10. Статистический анализ
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Набор пациентов и исходные характеристики Эти результаты описывают экспрессию и диагностические показатели miR-107 у пациентов с репродуктологической кислотой. В таблице 1 представлены общие характеристики здоровых контрольных групп и пациентов с репродуктологией. Результаты не показывают статистически значимых различий между двумя группами по полу, возрасту и основной медицинской истории (p > 0,05), что указывает на сопоставимость.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
RE — это воспалительное заболевание слизистой пищевода, вызванное гастроэзофагеальным рефлюксом, с широким спектром симптомов, которые могут повлиять на качество жизни и нести риск развития серьёзныхосложнений 19. В нормальных физиологических условиях желудок остаётся защищённым от желудочной кислоты и желчи благодаря своим защитным механизмам. В отличие от этого, пищевод, лишённый прочного слизистого барьера, более подвержен повреждениям от этих...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.
Гуанчжоуский традиционный китайский медицинский проект и интегрированная технология традиционной китайской и западной медицины (номер гранта: 20242A011007). Научно-исследовательский проект Гуандунской провинциальной администрации традиционной китайской медицины (номер гранта: 20262041).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Американская коллекция типографической культуры | Манассас, США | Commercial Cell Bank | |
| Диметилсульфоксид | Сигма, Германия | D4540 | |
| Набор для анализа репортеров с двойным люциферазой | Promega, США | E1910 | Система анализа двойным репортером Люциферазы |
| Универсальный набор SYBR Green Master FastStart | Рош, Германия | 4913850 | SYBR Green PCR мастер-микс |
| Сыворотка плода крупного рогатого скота | Gibco, Нью-Йорк, США | 10100147C | |
| Компания GenePharma | Шанхай, Китай | ||
| Хлорид водорода | Сигма-Олдрич, Миссури, США | 1099730001 | |
| Комплект IL-6 ELISA | R& D Systems, США | D6050 | Комплект ELISA |
| IL-8 ELISA Kit | R& D Systems, США | D8000C | Комплект ELISA |
| Инкубатор | Forma Scientific, MA, США | 311 S/N29035 | |
| Липофектамин 3000 | Invitrogen, США | L3000015 | Реагент липофектамина |
| Метил тиазолил тетразолий | Сигма, Германия | M5655 | |
| Считыватель микропластин | BioTek, Вермонт, США | ELx808 | |
| NanoDrop спектрофотометр | Thermo, Массачусетс, США | ND-1000 | |
| Пенициллин/стрептомицин | Gibco, Нью-Йорк, США | 15070063 | |
| Комплект PrimeScript RT | Такара, Япония | DRR047A | Комплект обратной транскрипции |
| TRIzol | Thermo, Массачусетс, США | 10296010 | Фенол-хлороформный реагент |
| Морозильник для ультранизких температур и nbsp; | Хайер, Циндао, Китай | DW-86W100 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение