Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Araştırma makalesi

NEAT1/miR-181a-5p/HMGB1 ekseni, sepsis modellerinde makrofaj polarizasyonunu ve iltihabını düzenler

278 görüntüleme

DOI:

10.3791/69802

16 Ocak 2026

Bu makalede

Özet

Bu protokol, klinik örnekleri, kültürlenmiş makrofajları ve cekal ligasyon ve ponksiyon (CLP) fare modelini entegre ederek NEAT1/miR-181a-5p/HMGB1 ekseninin sepsisteki makrofaj polarizasyonunu ve iltihabını nasıl düzenlediğini inceler; böylece diğer lncRNA aracılı bağışıklık yollarına uyarlanabilecek adım adım rehberlik sağlar.

Özet

Sepsis, konak bağışıklık yanıtının düzensizliği ile karakterize edilir ve dünya çapında ölümlerin önde gelen nedenlerinden biri olmaya devam etmektedir. Uzun süredir kodlamayan RNA NEAT1, inflamatuar hastalıklarda rol oynamıştır, ancak sepsis sırasında makrofaj polarizasyonundaki özel rolü tam olarak tanımlanmamıştır. Burada, klinik örnekler, kültürlenmiş makrofajlar ve bir CLP fare modeli boyunca NEAT1/miR-181a-5p/HMGB1 eksenini sistematik olarak inceliyoruz. NEAT1, miR-181a-5p ve HMGB1 arasındaki rekabetçi endojen RNA (ceRNA) etkileşimini doğrulamak için nicel PCR, western blotting, çift lusiferaz raporlayıcı testleri ve RNA pull-down deneyleri kullanılır. İmmünofluoresans, transwell göçü ve terminal deoksinükleotidil transferaz dUTP nick end etiketleme (TUNEL) boyama gibi fonksiyonel testler, makrofaj polarizasyonu, göçü ve apoptozu değerlendirmek için uygulanır. In vivo, CLP modeli, ELISA ve histopatoloji ile birleştiğinde, NEAT1'in etkisinin sitokin profilleri ve organ hasarı üzerindeki etkisini doğrular. NEAT1 ve HMGB1 yükseltilirken, sepsisli hastalarda ve lipopolisakkarit ile uyarılan makrofajlarda miR-181a-5p aşağı regülasyonlu olur. NEAT1'in susturulması, M2 makrofaj polarizasyonunu teşvik eder, pro-inflamatuar sitokinleri azaltır, makrofaj göçünü engeller ve septik farelerde miR-181a-5p/HMGB1 ekseni üzerinden doku hasarını hafifletir. Bildiğimiz kadarıyla, sepsiste lncRNA-mikroRNA-HMGB1 düzenleyici devresini uyumlu klinik, in vitro ve in vivo yaklaşımlarla karakterize eden ilk entegre protokoldür. NEAT1 ile ilgili ceRNA ağlarını potansiyel terapötik stratejiler olarak hedeflemek için metodolojik bir çerçeve sunar.

Giriş

Sepsis, enfeksiyona karşı düzensiz bir konak yanıtı nedeniyle hayatı tehdit eden organ işlev bozukluğuolarak tanımlanır. Klinik yönetimdeki ilerlemelere rağmen, ölüm oranı yüksek olmaya devam etmekte ve bağışıklık dengesizliğinin altında yatan moleküler mekanizmalar tam olarakanlaşılmamaktadır 2,3. Bağışıklık düzenleyiciler arasında, uzun kodlamayan RNA'lar (lncRNA'lar), inflamatuar sinyal ve makrofaj fonksiyonunun önemlimodülatörleri olarak ortaya çıkmıştır 4,5. NEAT1, nükleer zenginleştirilmiş bol bir transkript, paraspeckles'in yapısal bir bileşenidir ve bağışıklık ile doku hasarıyanıtlarıyla ilişkilendirilmiştir 6,7. Önceki çalışmalar NEAT1'i bağırsak iltihabı, iskemi/reperfüzyon hasarı ve akut solunum sıkıntısısendromu 8,9,10 ile ilişkilendirmiştir.

Sepsis bağlamında, biriken kanıtlar lncRNA'ların makrofaj polarizasyonunu ve inflamatuar sinyalizasyonu düzenlediğini, böylece hastalık ilerlemesini ve sonucunuetkilediğini göstermektedir 11,12. Örneğin, lncRNA'lar KCNQ1OT1 ve SNHG1'in sepsis kaynaklı miyokard hasarını mikroRNA aracılı yollar13,14 aracılığıyla modüle ettiği bildirilmiştir. Ancak, sepsiste NEAT1'in makrofaj polarizasyonunu miR-181a-5p/HMGB1 ekseni üzerinden düzenleyip düzenlemediği sistematik olarak tanımlanmamıştır. Bu boşluğu gidermek için, hasta kan örneklerini, lipopolisakkarit ile uyarılmış RAW264.7 makrofajlarını ve bir cekal ligasyon ve ponksiyon fare modelini birleştirerek NEAT1/miR-181a-5p/HMGB1eksenini 15,16 sorgulayan bir protokol oluşturduk. Nicel PCR, western blotting, çift lusiferaz raporlayıcı testleri, RNA çekimleri ve makrofaj M1/M2 polarizasyonu, göçü ve apoptozunun fonksiyonel okumalarını kullanarak, bu protokol NEAT1'i sepsisteki makrofaj fonksiyonunun düzenleyicisi olarak tanımlamak ve lncRNA hedefli stratejilerin geliştirilmesini desteklemek için tekrarlanabilir bir deneysel çerçevesağlar 17,18.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

İnsan katılımcıları içeren tüm prosedürler, Hebei Üniversitesi Bağlı Hastanesi Etik İnceleme Kurulu tarafından onaylandı (Onay No. HDFY-LL-2021-232). Yazılı bilgilendirilmiş onay tüm katılımcılardan veya uygun olduğunda yasal vekillerinden alındı. Tüm hayvan deneyleri, kurumsal yönergeler ve ulusal düzenlemelere uygun olarak yürütüldü ve aynı etik komitesi tarafından onaylandı. Onaylanmış protokol, çekal ligasyon ve ponksiyon (CLP) prosedürünün, adenoviral uygulamanın, anestezik rejimin ve insani son noktaların detaylarını belirtmiştir.

Hasta örnek toplama

Sepsisli hastalar, Şubat 2022 ile Temmuz 2024 arasında Hebei Üniversitesi Bağlı Hastanesi'nde prospektif olarak alındı. Dahil etme kriterlerini karşılayan toplam 50 hasta vardı; bunların içinde 26 erkek ve 24 kadın vardı, yaşları 24-69 arasında (ortalama 52,4 ± 10,2 yıl). Sepsis, şüpheli veya doğrulanmış enfeksiyon ile birlikte Ardışık Organ Yetmezliği Değerlendirmesi (SOFA) puanında ≥ 2 puan artış gerektiren Sepsis-3 kriterlerine göre teşhis edildi. Her hasta için, birincil enfeksiyon kaynağı (örneğin akciğer, karın iğnesi, idrar yolu veya kan dolaşımı enfeksiyonu) ve hastalığın şiddeti (sepsis veya septik şok) kaydedildi ve SOFA puanlarının dağılımı özetlenerek hastalık yükünü karakterize etti. Kontrol grubu olarak, enfeksiyon veya sistemik inflamatuar hastalık klinik kanıtı olmayan 39 sağlıklı birey kaydedildi (26-70 yaş arası, 20 erkek ve 19 kadın, ortalama 50,7 ± 11,0 yaş) ve gruplar arasında yaş veya cinsiyet açısından anlamlı fark yoktu.

Sepsisli hastalardan periferik venöz kan, sepsis-spesifik tedaviye başlamadan önce mümkün olduğunda toplanmıştır. Kan (genellikle 5-10 mL) etilen diamintetraasetik asit (EDTA) kaplı tüplere çekilir ve antikoagülant karıştırmak için birkaç kez nazikçe ters çevrilir. Örnekler, toplandıktan yaklaşık 1 saat içinde işlendi. Plazma, oda sıcaklığında 10 dakika boyunca 1.500 × g santrifüjle elde edildi, etiketlenmiş mikrotüplere alındı ve sonraki sitokin ölçümleri için -80 °C'de saklandı. RNA ve protein ekstraksiyonu için, üreticinin talimatlarına göre aynı örneklerin bir kısmından yoğunluk-gradyan ayırma ortamı kullanılarak periferik kan mononükleer hücreleri (PBMC) izole edilmiştir. Hücreler daha sonra PBS'de iki kez yıkanmış, sayılmış ve -80 °C sıcaklıkta hücre pelletleri olarak depolanmıştır.

Hücre kültürü ve transfeksiyon

RAW264.7 fare makrofaj hücreleri, %10 ısıyla inaktive edilmiş fetal sığır serumu, 100 U/mL penisilin ve 100 μg/mL streptomisin ile desteklenmiş, %5 CO2 ile 37 °C sıcaklıkta nemlendirilmiş bir kuluçka içinde, RPMI-1640 ortamındatutuldu. Hücreler, aşırı birleşmeye ulaşmadan önce bir hücre kazıyıcısı ile geçirilerek kararlı bir fenotipi korudu.

Transfeksiyon için, RAW264.7 hücreleri, reaktif maruziyetinden yaklaşık 24 saat önce, 6 kuyu yuvalı plakalarda, 2 mL tam ortamda her kuyu başına 5 ×10-10 5 hücreye tohumlanmıştır. Kültürler %70-90 birleşime ulaştığında, nükleik asitler (örneğin NEAT1 veya HMGB1 ekspresyon plazmidleri, kısa toka yapıları, miR-181a-5p taklitleri veya inhibitörleri ve ilgili kontroller) üreticinin talimatlarına göre serumsuz ortamda lipid bazlı bir transfeksiyon reaktifiyle kompleksleştirildi. Genellikle, 2-3 μg plazmid DNA veya 50-100 pmol küçük RNA önerilen reaktif hacmiyle karıştırılır, oda sıcaklığında 10-15 dakika kompleksler oluşturulur ve ardından antibiyotiksiz ortamda hücrelere damla olarak eklenir. 4-6 saat sonra, ortam taze tam ortamla değiştirildi ve hücreler sonraki akım testlerinden önce 24-48 saat daha kuluçka altına alındı.

Makrofaj polarizasyonunun indüksiyonu

İltihabi makrofaj polarizasyonunu indüklemek için, RAW264.7 hücrelerinin tam ortamda en az 4 saat boyunca 6 delikli plakalarda tutunmasına izin verildi. Daha sonra ortam, 100 ng/mL lipopolisakkarit (LPS) içeren DMEM ile değiştirildi ve hücreler %5CO2 ile 37 °C'de 6 saat kuluçka edildi. Uyarımdan sonra, deneysel tasarıma bağlı olarak hücreler hemen RNA ve protein ekstraksiyonu, immünoflüoresans boyama, göç testleri veya apoptoz analizi için işlendi.

Nicel gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR)

Toplam RNA, fenol-guanidinyum bazlı monofazik bir reaktif kullanılarak kültürlenmiş hücrelerden, PBMC'lerden veya fare dokularından standart prosedürlere uygun olarak çıkarıldı. Kısaca, örnekler 106 hücre veya 50-100 mg doku başına 1 mL reaktifte lizedilmiş, oda sıcaklığında 5 dakika kuluçka edilmiş ve ardından kloroform ile (1 mL reaktif başına 0,2 mL) sertçe karıştırılmıştır. 2-3 dakika kuluçkadan sonra, lizatlar 12.000 × g sıcaklıkta 4 °C'de 15 dakika boyunca santrifüjlenerek fazları ayırdı. Sulu faz yeni bir tüpe aktarıldı ve RNA eşit hacimde izopropanol ile çökelti. Karışım yaklaşık 10 dakika kuluçka edilip, 12.000 × g sıcaklıkta 4 °C'de 10 dakika boyunca tekrar santrifüjlendi. Ortaya çıkan pellet %75 etanol ile yıkanmış, 7.500 × g sıcaklıkta 4 °C'de 5 dakika santrifüjlenmiş, kısa bir süre hava kurutulmuş ve RNase içermeyen suda çözünmüştür. RNA konsantrasyonu ve saflığı UV spektrotometrisi kullanılarak değerlendirildi ve yaklaşık 1.8-2.0 oranında A260/A280 olan örnekler sonraki analizler için kullanıldı. Gerektiğinde bütünlük agaroz jel elektroforezi ile doğrulandı.

Tamamlayıcı DNA (cDNA), üreticinin talimatlarına uygun olarak ticari olarak mevcut bir ters transkripsiyon kiti kullanılarak toplam RNA'dan sentezlenmiştir. miR-181a-5p için, önerildiği gibi gene özgü veya kök döngü primerleri kullanıldı. Nicel gerçek zamanlı PCR, gerçek zamanlı PCR sistemi ve uygun bir ana karışım (örneğin SYBR Yeşil veya prob tabanlı kimya) kullanılarak cDNA şablonu ve her primerin 0,2-0,4 μM içeren toplam 20 μL reaksiyon hacminde gerçekleştirildi. Tipik döngü koşulları, 95 °C'de 3 dakika boyunca başlangıç denatürasyonu, ardından 10 saniye ve 30 saniye boyunca 95 °C ile 40 çevrim ve amplikon özgüllüğünü doğrulamak için uygun olduğunda erime eğrisi analizi içeriyordu. NEAT1 ve HMGB1 ifade seviyeleri GAPDH'ye normalleştirildi ve miR-181a-5p ekspresyonu U6 küçük nükleer RNA olarak normalleştirildi. Göreceli ifade 2-ΔΔCt yöntemiyle hesaplanmış ve kontrol gruplarına kıyasla katlanma değişimi olarak ifade edilmiştir. Primer dizileri ve amplikon boyutları, Ek Tablo 1 olarak sunulmak üzere ayrı bir tabloda derlendi.

Western blotting

Western blotting için, hücreler buz gibi PBS ile iki kez yıkanmış ve uygun bir radyoimmünopresipitasyon testi (RIPA) tamponu ile proteaz inhibitörleriyle desteklenmiştir. Lizatlar 15-30 dakika boyunca buzda kuluçka altına alındı, ara sıra nazik karıştırıldı ve hücresel kalıntıları gidermek için 12.000 × g boyunca 15 dakika boyunca 4 °C'de santrifüjlendi. Süpernatanlar toplandı ve protein konsantrasyonları bicinchoninic asit (BCA) testi kullanılarak belirlendi.

Eşit miktarda protein (genellikle şerit başına 40 μg) yükleme tamponu ile karıştırıldı, proteinleri denatüre etmek için 95 °C'de 5-10 dakika kaynatıldı ve uygun akrilamid konsantrasyonlu sodyum dodekil sülfat (SDS)-poliakrilamid jellerinde ayrıldı (örneğin HMGB1 için %10-12). Proteinler, ilgi duyulan moleküler ağırlık aralığı için önerilen koşullarda ıslak veya yarı kuru transfer sistemi kullanılarak poliviniliden florür (PVDF) membranlarına aktarıldı. Zarlar, %5 yağsız süt veya sığır serum albümini (BSA) ile Tris tamponlu tuzlu suyda %0,1 Tween-20 (TBST) ile oda sıcaklığında 1 saat boyunca bloklandı ve ardından HMGB1'e karşı birincil antikorlarla (örneğin, 1:500 seyreltme) ve GAPDH (örneğin, 1:1.000 seyreltme) ile bloklayıcı tamponda seyreltiltilerek 4 °C'de gece boyunca inkübe edildi. TBST'de üç yıkamadan sonra, zarlar uygun yaban turpu peroksidaz ile konjuge ikincil antikorlarla oda sıcaklığında 1 saat kuluçka edildi. Ek yıkamaların ardından, protein bantları geliştirilmiş kemimilüminesans alt tabakası kullanılarak görselleştirilmiş ve dijital görüntüleme sistemiyle yakalanmıştır. Bant yoğunlukları görüntü analiz yazılımı kullanılarak nicelendirildi, HMGB1 sinyalleri GAPDH'ye normalleştirildi ve gruplar arasında göreli ifade karşılaştırıldı.

Dual-Luciferase muhabir testi

NEAT1'in vahşi tip ve mutant parçaları ile tahmin edilen miR-181a-5p bağlanma noktalarını içeren HMGB1 3′-çevrilmemiş bölgesi (3′-UTR) lusiferaz raporlayıcı vektör19'a klonlandı. Tüm yapılar, yerleştirme ve mutasyonnoktalarını 20 doğrulamak için Sanger dizileme ile doğrulandı. RAW264.7 hücreleri 24 kuyu plakalarına tohumlanarak gece boyunca yapışmasına izin verildi. Hücreler, raporlayıcı plazmidler ve miR-181a-5p inhibitörleri, mimikler veya ilgili negatif kontrollerle birlikte lipid bazlı transfeksiyon reaktifiyle birlikte transfeksiyon yapıldı; genel transfeksiyon prosedürü için tanımlandı.

Yaklaşık 24-48 saat kuluçkadan sonra, hücreler PBS ile yıkanmış, uygun pasif lizis tamponunda (örneğin, kuyu başına 20 μL) lizlenmiş ve tam lizisi sağlamak için nazikçe çalkalanmış şekilde yapılmıştır. Lusiferaz aktivitesi, üreticinin talimatlarına uygun olarak çift lusiferaz test kiti ve bir luminometre kullanılarak ölçüldü. Ateşböceği lusiferaz aktivitesi, transfeksiyon verimliliğini kontrol etmek için Renilla lusiferaz aktivitesine normalize edildi ve her grubun göreli lusiferaz aktivitesi ilgili kontrol ile karşılaştırıldı.

Transwell göç testi

Makrofaj göçü, hücre istilası testleri için uygun ekstraselüler matris jeliyle önceden kaplanmış transwell odaları kullanılarak değerlendirildi. Jel, serumsuz ortamda buz üzerinde 1:6 oranında seyreltildi ve her bir ekin üst yüzeyine 50 μL seyreltilmiş çözelti eklendi. Plaka, jelin katılaşması için yaklaşık 4 saat boyunca 37 °C'de kuluçka yapıldı. Transfeksiyon edilen veya işlenmiş RAW264.7 hücreleri toplanmış, serumsuz ortamda 1 × 106 hücre/mL ile yeniden süspansiyon yapılmış ve hücre süspansiyonundan 100 μL (1 × 10,5 hücre) üst kameraya eklenmiştir. Alt oda, kemoattrektif olarak %10 fetal sığır serumu içeren 600 μL tam ortamla dolduruldu.

Hücreler %5CO2 ile 37 °C'de 24 saat boyunca kuluçka edildi. Kuluçka sonunda, zarın üst yüzeyinde kalan göç etmemiş hücreler pamuklu çubukla nazikçe çıkarıldı. Alt membran yüzeyine yapışan göç etmiş hücreler, oda sıcaklığında yaklaşık 20 dakika boyunca %95 etanol ile sabitlendi ve ardından %0,5 kristal mor çözeltisi ile 10-15 dakika boyandı. Fazla boya PBS ile yıkanarak çıkarıldı ve membranlar hava yoluyla kurutuldu. Göç eden hücreler ışık mikroskobu altında incelendi ve her bir ekte rastgele seçilmiş birkaç alandaki hücreler kör şekilde sayıldı, göç kapasitesi ölçüldü.

TUNEL apoptoz testi

Apoptoz tespiti için RAW264.7 hücreleri cam kapak örtülerinde kültürlendi ve belirtilen tedaviler veya transfeksiyonlara tabi tutuldu. Hücreler, oda sıcaklığında %4 paraformaldehit ile 30-60 dakika sabitlendi ve PBS ile durulandı. Endojen peroksidaz aktivitesi, %0,3 hidrojen peroksitle 20 dakika boyunca kuluçka ile engellendi, ardından PBS yıkamaları yapıldı. Bir TUNEL test kiti kullanıldı ve etiketleme karışımı hücreleri kapsayacak şekilde uygulandı. Örnekler, nemlendirilmiş bir odada yaklaşık 60 dakika boyunca 37 °C'de kuluçka edildi ve reaksiyon kit talimatlarına göre durduruldu. 37 °C'de streptavidin-HRP veya eşdeğer bir tespit reaktifiyle 30 dakika inkubasyon yaptıktan sonra, çekirdekler 3,3′-diaminobenzidin (DAB) gibi kromojenik bir alt ile görselleştirildi ve ta ki brown boyalı apoptotik çekirdekler belirginleşene kadar. Slaytlar hematoksilinle karşı boyanmış, derecelendirilmiş etanolle kurutulmuş, ksilen ile temizlenmiş ve kalıcı bir ortamla montaj edilmiştir. Apoptotik hücreler ve toplam çekirdekler ışık mikroskobu altında gözlemlendi ve apoptotik indeks TUNEL-pozitif hücrelerin yüzdesi olarak hesaplandı.

İmmünoflüoresans

İmmünofluoresans için, parafinle gömülü doku kesitleri ksilenle mumdan arındırıldı ve derecelendirilmiş etanol serisi ile suya yeniden hidratlandırıldı. Antijen alımı, antikor önerilerine göre uygun bir tampon (örneğin sitrat tamponu, pH 6.0) ve mikrodalga veya basınçlı tencere ile ısıyla indüklenen epitop alımı kullanılarak gerçekleştirildi. Soğutma ve durulama işleminden, bölümler PBS'de %5 normal serumla 37 °C'de 1 saat boyunca bloklandı, böylece spesifik olmayan bağlanma azaltıldı. Daha sonra dokular, makrofaj polarizasyonu ve inflamatuar sitokinler belirteçlerine karşı birincil antikorlarla gece boyunca 4 °C'de inkübe edildi; bunlar arasında CD206, TNF-α, IL-1β, IL-6, indüklenebilir nitrik oksit sentazı (iNOS), IL-4, IL-10 ve Arg-1 (genellikle 1:500 seyreltmede) bulunur ve bloklayıcı tamponla seyreltildi.

Ertesi gün, bölümler PBS'de yıkanıp uygun florofor konjuge ikincil antikorlarla 1 saat boyunca 37 °C'de karanlıkta kuluçka altına alındı. Çekirdekler 5 dakika boyunca 4′,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI) ile karşı boyama yapıldı. Son yıkamalardan sonra, bölümler anti-solma montaj ortamıyla monte edildi ve uygun filtre setleriyle floresan mikroskobu altında incelendi. Görüntüler, gruplar arasında tutarlı pozlama ayarlarıyla alındı ve tüm figür panellerinde ve legendlerde ölçek çubukları (örneğin 20 μm) ve büyütmeler gösterildi.

CLP kaynaklı sepsis fare modeli

Erkek C57BL/6 fareleri (24-32 g) ameliyattan en az 1 hafta önce alıştırıldı ve ardından rastgele olarak Sham, CLP, CLP plus negatif kontrol kısa saç tokası veya CLP artı NEAT1 kısa saç tokası gruplarına (n = 6 grup başına gönderildi) olarak atandı. Fareler, kapalı bir odada eter solunmasıyla yaklaşık 1-3 dakika boyunca anestezi edildi; ta ki düzeltici refleks eteri veya başka bir kurum onaylı anestezi kaybedilene kadar; doz ve maruziyet süresi bu da doğru refleksin kaybına yol açarken yeterli solunum fonksiyonunu koruyordu. Karın tüyleri tıraş edildi ve cilt uygun antiseptik bir çözeltiyle dezenfekte edildi. Yaklaşık 1-2 cm orta çizgi laparotomisi yapılarak çekum ve bitişiği bağırsak açığa çıktı.

CLP için, çekum nazikçe dışa çıkarıldı ve uzunluğunun yaklaşık üçte ikisinde steril bir dikişle bağlandı; ileosekal kapak tıkanmamaya veya mezenterik kan akışını engellememeye özen gösterildi. Bağlanmış sekum, onaylanan protokolde belirtilen ölçü ölçüsünde steril bir iğne ile (örneğin 21 G) iki kez delildi ve delme noktalarının açıklığını sağlamak için az miktarda dışkı nazikçe dışarıya çıkarıldı. Çekum daha sonra periton boşluğuna geri getirildi ve karın duvarı ile deri dikişlerle katmanlar halinde kapatıldı. Sahte ameliyatlı fareler aynı laparotomi ve çekum maruziyetini, ligasyon veya ponksiyon olmadan geçirdi.

NEAT1'in in vivo olarak yok edilmesini sağlamak için, shNEAT1'i kodlayan adenoviral bir vektör ve buna karşılık gelen negatif kontrol vektörü tanımlanmış bir titrde hazırlandı (örneğin, 1 ×10 9 plak oluşturma birimi/mL). Deneysel tasarımda tanımlandığı ve etik komite tarafından onaylandığı üzere, CLP'ye göre (örneğin, ameliyattan 1 saat sonra) kuyruk damarı üzerinden belirli bir zamanda (örneğin fare başına 100 μL) sabit bir viral süspansiyon hacmi uygulandı. Ameliyattan sonra, fareler standart ameliyat sonrası bakım aldı; belirtilirse deri altı sıvı resüsitasyonu da dahil olmak üzere ve sepsis ile sıkıntı klinik belirtileri için izlendi. Önceden belirlenmiş zaman noktasında, hayvanlar kapalı bir odada aşırı dozda eter soluma yoluyla insancıl bir şekilde ötenazilen, yaklaşık 5-10 ml eter kullanılarak hızlı nefes kesilmesini sağladı, ardından ölüm doğrulandı, kan sitokin analizi için toplandı ve histopatoloji, immünoflüoresans ve moleküler testler için organlar alındı.

İstatistiksel analiz

İstatistiksel analiz, SPSS sürüm 23.0 veya eşdeğer bir istatistiksel yazılım paketi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Veriler, aksi belirtilmedikçe ortalama ± standart sapma (SD) olarak sunulur. İki grup arasındaki karşılaştırmalar için, veriler normalde homojen varyanslarla dağıtıldığında eşleşmemiş bir Öğrenci t-testi kullanılmıştır. Üç veya daha fazla grup arasındaki karşılaştırmalar için, tek yönlü varyans analizi (ANOVA) uygulandı, ardından anlamlı genel bir etki tespit edildiğinde birden fazla karşılaştırma için uygun post hoc testler yapıldı. İki taraflı p değeri < 0.05 istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. İstatistiksel sembollerin anlamı (örneğin, p < 0.05, *p < 0.01) şekil efsanelerinde tanımlanmış ve biyolojik kopya sayısı ilgili metin veya efsanelerde belirtilmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

NEAT1/miR-181a-5p/HMGB1 ifadesinin ve sepsisteki etkileşimlerinin tespiti

Sepsisli hastaların serumunda NEAT1 ve HMGB1 seviyeleri sağlıklı kontrol gruplarına göre anlamlı şekilde daha yüksekken, miR-181a-5p belirgin şekilde azaldı. Benzer ifade kalıpları PBMC'lerde ve lipopolisakkarit ile uyarlanan RAW264.7 makrofajlarında gözlemlenmiş, bu da bu eksenin sepsis ve sepsis benzeri iltihap koşullarında tutarlı olarak değiştiğini göstermektedir (Şekil 1A-C).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Sepsis, hiperinflamasyon ve immünosupresyonun evrelerinin birlikte var olduğu ve organ yetmezliğine ve kötü sonuçlara katkıda bulunduğu, derin ve çoğu zaman uzun süreli bağışıklık düzensizliği ilekarakterize edilir 21,22. Toplanan kanıtlar, uzun kodlamayan RNA'ların (lncRNA'ların) bu süreçlere katılarak inflamatuar sinyal ve makrofaj polarizasyonunu modüleettiğini göstermektedir 23,24

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, rekabet eden finansal çıkarlar belirtmemektedir.

Teşekkürler

Yazarlar, hasta alımı, örnek işleme ve hayvan bakımı konusundaki yardımları için Hebei Üniversitesi Bağlı Hastanesi'nin klinik ve laboratuvar personeline teşekkür etmektedir. Bu çalışma, Hebei Eyaleti Sağlık Komisyonu (Grant No. 20220640) tarafından desteklendi.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Adenoviral Vektör (shNEAT1)10692-V5Vigene BiosciencesAdenovirüs, NEAT1 ifadesini in vivo ve in vitro olarak azaltmak için kullanılır.
BCA Protein Test Kiti23227Thermo FisherKit, hücre lizatlarındaki protein konsantrasyonunu nicelik olarak ölçmek için kullanıldı.
Çift Luciferase Muhabir Değerlendirme KitiE1910PromegamiR-181a-5p etkileşimini ölçmek için çift lusiferaz raporlayıcı testleri için kullanılan kit.
ELISA Kitleri (Sitokinler)YokR& D SistemleriSerum ve doku örneklerindeki sitokin seviyelerini ölçmek için kullanılan kitler.
Fetal Sığır Serumu (FBS)16000-044GibcoKültür ortamında hücre büyümesi için kullanılan takviye.
GAPDH Antikor2118SHücre Sinyal TeknolojisiWestern blot'ta yük kontrolü olarak kullanılan GAPDH'ye karşı birincil antikor.
Hematoksilin ve Eozin Boyama KitiYokThermo FisherPatolojik analiz için doku kesitlerinin histolojik boyamasında kullanılan kit.
İmmünoflüoresans Antikorlar (CD206)14693-1-APProteintechM2 makrofaj belirteci CD206'nın doku kesitlerinde tespit edilmesinde kullanılan antikor.
Lipopolisakkarit (LPS)L2630Sigma-AldrichLPS, RAW264.7 hücrelerinde inflamatuar makrofaj polarizasyonunu indüklemek için kullanılır.
miR-181a-5p TaklitYokYokmiR-181a-5p seviyelerini modüle etmek için kullanılan sentetik miR-181a-5p taklit.
NEAT1 İfade PlazmidiYokYokRAW264.7 makrofajlarında NEAT1'in aşırı ekspresyonunda kullanılan plazmid.
RAW264.7 Makrofaj HücreleriTIB-71ATCCIn vitro deneyler için kullanılan fare makrofaj hücre hattı.
RIPA Liz Tamponu89901Thermo FisherHücrelerin lizlenmesinde kullanılan tampon, toplam protein çıkarmak.
RPMI-1640 Orta11875-093GibcoRAW264.7 makrofajları için kültür ortamı.
SYBR Yeşil Ana Karışımı4385612Thermo FisherGerçek zamanlı PCR analizinde kullanılan reaktif.
Transwell Göç Test Odaları3422CorningMakrofaj göçünü değerlendirmek için transwell göçü testleri için kullanılan odalar.
TUNEL Apoptoz Tahlil Kitiab66110AbcamRAW264.7 hücrelerinde apoptozu TUNEL boyama ile tespit etmek için kullanılan kit.
Western Blot Antikorları (HMGB1)AB18256AbcamWestern blotting'de kullanılan HMGB1'e karşı birincil antikor.

Kaynaklar

  1. Singer, M., et al. The third international consensus definitions for sepsis and septic shock (Sepsis-3). JAMA. 315 (8), 801-810 (2016).
  2. Girardis, M., et al. Understanding, assessing and treating immune, endothelial and haemostasis dysfunctions in bacterial sepsis. Intensive Care Med. 50 (10), 1580-1592 (2024).
  3. Rudd, K. E., et al. regional, and national sepsis incidence and mortality, 1990-2017: analysis for the Global Burden of Disease Study. Lancet. 395 (10219), 200-211 (2020).
  4. Chen, L. L., Kim, V. N. Small and long non-coding RNAs: past, present, and future. Cell. 187 (23), 6451-6485 (2024).
  5. Mattick, J. S., et al. Long non-coding RNAs: definitions, functions, challenges and recommendations. Nat Rev Mol Cell Biol. 24 (6), 430-447 (2023).
  6. Ashrafizadeh, M., et al. Non-coding RNA-based regulation of inflammation. Semin Immunol. 59, 101606(2022).
  7. Zhang, L., Liu, B., Han, J., Wang, T., Han, L. Competing endogenous RNA network analysis for screening inflammation-related long non-coding RNAs for acute ischemic stroke. Mol Med Rep. 22 (4), 3081-3094 (2020).
  8. Pan, S., et al. LncRNA NEAT1 mediates intestinal inflammation by regulating TNFRSF1B. Ann Transl Med. 9 (9), 773(2021).
  9. Wang, L., Qu, P., Yin, W., Sun, J. Lnc-NEAT1 induces cell apoptosis and inflammation but inhibits proliferation in a cellular model of hepatic ischemia/reperfusion injury. J Int Med Res. 49 (3), 300060519887251(2021).
  10. Yamazaki, T., et al. Functional domains of NEAT1 architectural lncRNA induce paraspeckle assembly through phase separation. Mol Cell. 70 (6), 1038-1053.e7 (2018).
  11. Isobe, M., et al. Forced isoform switching of Neat1_1 to Neat1_2 leads to the loss of Neat1_1 and the hyperformation of paraspeckles but does not affect the development and growth of mice. RNA. 26 (3), 251-264 (2020).
  12. Zhang, R. X., et al. Mechanism of action of lncRNA-NEAT1 in immune diseases. Front Genet. 16, 1501115(2025).
  13. Liu, J., et al. LIN28A-dependent lncRNA NEAT1 aggravates sepsis-induced acute respiratory distress syndrome through destabilizing ACE2 mRNA by RNA methylation. J Transl Med. 23 (1), 15(2025).
  14. Zhou, Y., et al. Downregulation of lncRNA NEAT1 alleviates sepsis-induced acute kidney injury. Cent Eur J Immunol. 47 (1), 8-19 (2022).
  15. Hashemian, S. M., et al. Non-coding RNAs and exosomes: their role in the pathogenesis of sepsis. Mol Ther Nucleic Acids. 21, 51-74 (2020).
  16. Liu, B., Ren, H., Chen, J. LncRNA NEAT1 correlates with Th1 and Th17 and could serve as an assistant biomarker in sepsis. Biomark Med. 15 (13), 1177-1186 (2021).
  17. Sun, F., et al. LncRNA KCNQ1OT1 attenuates sepsis-induced myocardial injury via regulating miR-192-5p/XIAP axis. Exp Biol Med. 245 (7), 620-630 (2020).
  18. Luo, S., et al. Long non-coding RNA small nucleolar RNA host gene 1 alleviates sepsis-associated myocardial injury by modulating the miR-181a-5p/XIAP axis in vitro. Ann Clin Lab Sci. 51 (2), 231-240 (2021).
  19. Pan, W., et al. miRNA-204-5p acts as a tumor suppressor in gastric cancer by inhibiting cell migration, invasion, and glycolysis via the RAB22A/PI3K/AKT axis. Sci Rep. 15 (1), 204-205 (2025).
  20. Qi, R., et al. PRMT2-mediated upregulation of miR-323-3p in sensory neurons promotes trigeminal neuropathic pain by targeting Kv2. 1 channels. Cell Rep. 44 (8), 116028(2025).
  21. Cao, M., Wang, G., Xie, J. Immune dysregulation in sepsis: experiences, lessons and perspectives. Cell Death Discov. 9, 465(2023).
  22. Zeng, X., et al. Screening of key genes of sepsis and septic shock using bioinformatics analysis. J Inflamm Res. 14, 829-841 (2021).
  23. Zhao, Q., et al. Long non-coding RNAs regulate the inflammatory responses of macrophages. Cells. 11 (1), 5(2021).
  24. Yarani, R., Mirza, A. H., Kaur, S., Pociot, F. The emerging role of lncRNAs in inflammatory bowel disease. Exp Mol Med. 50 (12), 1-14 (2018).
  25. Gan, T., et al. LncRNA MAAMT facilitates macrophage recruitment and pro-inflammatory activation and exacerbates autoimmune myocarditis through the SRSF1/NF-κB axis. Int J Biol Macromol. 278 (Pt 1), 134193(2024).
  26. Munteanu, M. C., et al. Long non-coding RNA FENDRR regulates IFNγ-induced M1 phenotype in macrophages. Sci Rep. 10 (1), 13672(2020).
  27. Chen, R., Kang, R., Tang, D. The mechanism of HMGB1 secretion and release. Exp Mol Med. 54 (2), 91-102 (2022).
  28. Zhang, R., Feng, J. The diagnostic value of plasma high mobility group box 1 for sepsis following severe trauma. J Surg Res. 314, 79-84 (2025).
  29. Li, X., Jing, G., Guo, Z., Guo, Z. High-mobility group box 1 in acute kidney injury. Front Pharmacol. 16, 1618971(2025).
  30. Fan, H., et al. Inhibiting HMGB1-RAGE axis prevents pro-inflammatory macrophages/microglia polarization and affords neuroprotection after spinal cord injury. J Neuroinflammation. 17 (1), 295(2020).
  31. Hollis, R., Tenet, M., Aziz, M., Wang, P. Anti-DAMP therapies for acute inflammation. Front Immunol. 16, 1579954(2025).
  32. Roh, J. S., Sohn, D. H. Damage-associated molecular patterns in inflammatory diseases. Immune Netw. 18 (4), e27(2018).
  33. Murao, A., Aziz, M., Wang, H., Brenner, M., Wang, P. Release mechanisms of major DAMPs. Apoptosis. 26 (3-4), 152-162 (2021).
  34. Cheng, Y., et al. Identification of circRNA-lncRNA-miRNA-mRNA competitive endogenous RNA network as novel prognostic markers for acute myeloid leukemia. Genes. 11 (8), 868(2020).
  35. Shahpari, M., et al. The functional roles of competitive endogenous RNA (ceRNA) networks in apoptosis in human cancers: the circRNA/miRNA/mRNA regulatory axis and cell signaling pathways. Heliyon. 10 (21), e37089(2024).
  36. Huang, L., Wu, C., Xu, D., Cui, Y., Tang, J. Screening of important factors in the early sepsis stage based on the evaluation of ssGSEA algorithm and ceRNA regulatory network. Evol Bioinform Online. 17, 11769343211058463(2021).
  37. Liu, Z., et al. Uncovering the ceRNA network related to the prognosis of stomach adenocarcinoma among 898 patient samples. Biochem Genet. 62 (6), 4770-4790 (2024).
  38. Zhu, J., et al. lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA ceRNA network in lumbar intervertebral disc degeneration. Mol Med Rep. 20 (4), 3160-3174 (2019).
  39. Chang, Z., et al. The construction and analysis of ceRNA network and patterns of immune infiltration in colon adenocarcinoma metastasis. Front Cell Dev Biol. 8, 688(2020).
  40. Hume, D. A., Irvine, K. M., Pridans, C. The mononuclear phagocyte system: the relationship between monocytes and macrophages. Trends Immunol. 40 (2), 98-112 (2019).
  41. Smigiel, K. S., Parks, W. C. Macrophages, wound healing, and fibrosis: recent insights. Curr Rheumatol Rep. 20 (4), 17(2018).
  42. Shapouri-Moghaddam, A., et al. Macrophage plasticity, polarization, and function in health and disease. J Cell Physiol. 233 (9), 6425-6440 (2018).
  43. Arts, R. J. W., Netea, M. G. Adaptive characteristics of innate immune responses in macrophages. Microbiol Spectr. 4 (4), (2016).
  44. Sweet, M. J., Ramnath, D., Singhal, A., Kapetanovic, R. Inducible antibacterial responses in macrophages. Nat Rev Immunol. 25 (2), 92-107 (2025).
  45. Rasheed, A., Rayner, K. J. Macrophage responses to environmental stimuli during homeostasis and disease. Endocr Rev. 42 (4), 407-435 (2021).
  46. Lee, H. C., et al. LPS-induced systemic inflammation is suppressed by the PDZ motif peptide of ZO-1 via regulation of macrophage M1/M2 polarization. eLife. 13, RP95285(2024).
  47. Qiu, P., Liu, Y., Zhang, J. Review: the role and mechanisms of macrophage autophagy in sepsis. Inflammation. 42 (1), 6-19 (2019).
  48. Patoli, D., et al. Inhibition of mitophagy drives macrophage activation and antibacterial defense during sepsis. J Clin Invest. 130 (11), 5858-5874 (2020).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

NEAT1 EkseniHMGB1 Reg lasyonuKompetitif Endojen RNACLP Fare ModeliSitokin ProfilleriWestern Blottingmm nofloresan Analiz