微小RNA-214-3p介导神经营养酪氨酸激酶受体2型通路调节血管内皮生长因子旁分泌在骨关节炎发展中的作用

目的探讨微小RNA(miR)-214-3p在骨关节炎(OA)软骨细胞中的表达及其调节内皮细胞迁移和血管生成的机制。方法选取2020年6月至2020年12月在郑州大学第一附属医院接受全膝关节置换的16例OA患者及12例无膝关节疾病但因创伤导致下肢截肢的患者分别作为OA组和健康组,获取软骨标本,提取软骨细胞。采用蛋白印迹分析和实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测miR-214-3p在软骨细胞中的表达水平。通过创面愈合实验、小管形成实验、酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞的迁移率、血管生成率、血管内皮生长因子(VEGF)分泌情况。采用生物信息学分析、双荧光素酶分析等方法分析miR-214-3p与神经营养酪氨酸激酶受体2型(TrkB)的关系。采用方差分析(ANOVA)和t检验。结果TrkB在OA组中的表达水平明显高于健康组(2.13±0.41比0.92±0.21,t=9.318,P<0.01)。miR-214-3p在OA组中的表达明显低于健康组(0.26±0.12比1.12±0.31,t=-10.177,P<0.01),差异均有统计学意义。OA组miR-214-3p表达水平与TrkB表达水平呈负相关(r=-0.730,P<0.05),健康组中miR-214-3p表达水平与TrkB表达水平呈负相关(r=-0.705,P<0.05)。TargetScan数据库预测了miR-214-3p和TrkB的靶向结合位点,双荧光素酶实验验证了TrkB与miR-214-3p的靶向结合。TrkB过表达组VEGF水平高于空载体组[(221.3±5.2)ng/L比(137.2±4.8)ng/L,t=43.742,P<0.01]、内皮细胞迁移率高于空载体组(1.71±0.22比0.98±0.11,t=10.516,P<0.05)、血管生成率高于空载体组(1.41±0.12比0.99±0.10,t=9.822,P<0.05),差异均有统计学意义。下调OA组的miR-214-3p表达后,VEGF表达水平升高0.95倍(t=5.245,P<0.01),内皮细胞迁移率增加1.12倍(t=3.283,P<0.01),血管生成率增加0.52倍(t=1.174,P<0.01),差异均有统计学意义。结论软骨细胞中TrkB信号通路旁分泌VEGF的激活是由miR-214-3p介导的,在OA发展过程中调控内皮细胞迁移和血管生成。