目的探讨微小RNA(miRNA, miR)-155在砷致肝损伤大鼠辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)稳态失衡中的作用。方法选取32只健康清洁级Wistar大鼠(体质量为80 ～ 100 g), 采用随机数字表法分为对照和低、中、高砷剂量组, 每组8只, 雌雄各半。对照组给予去离子水灌胃, 低、中、高砷剂量组按体质量分别给予2.5、5.0、10.0 mg/kg亚砷酸钠溶液灌胃, 每周灌胃6 d, 持续饲养4个月。实验终期采集大鼠外周血及肝组织样本, 采用流式细胞术检测大鼠外周血淋巴细胞中Th17及Treg亚群比例, 酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血浆中Th17、Treg主要效应因子白细胞介素(IL)-17、IL-10含量;实时荧光定量PCR检测血浆miR-155水平及肝组织细胞因子信号转导抑制蛋白1(SOCS1)、Janus激酶3(JAK3)、信号转导和转录激活因子5(STAT5)mRNA表达水平;蛋白质印迹法检测肝组织SOCS1、JAK3、STAT5、磷酸化(p)-JAK3、p-STAT5蛋白表达水平;并采用Pearson相关性分析进行各指标间的关联性分析。同时, 利用miRNA靶基因在线预测数据库(TargetScan、miRanda及miRBase)分析miR-155与SOCS1 mRNA靶向结合情况, 并进一步利用STRING数据库进行通路蛋白互作网络分析。结果 (1)对照, 低、中、高砷剂量组大鼠外周血Th17/Treg比值(中位数:0.12、0.15、0.18、0.24), IL-17/IL-10比值(中位数:0.20、0.28、0.35、0.37)及miR-155水平(中位数:1.03、1.60、2.07、3.34)比较, 差异均有统计学意义(H = 9.65、17.15、17.30, P = 0.022、0.001、0.001);且中、高砷剂量组各指标水平均高于对照组, 高砷剂量组各指标水平均高于低砷剂量组(均P < 0.05)。(2)与对照组比较, 中、高砷剂量组大鼠肝组织SOCS1 mRNA及蛋白表达水平均较低, 而中、高砷剂量组JAK3、STAT5 mRNA表达水平及高砷剂量组JAK3、p-JAK3、STAT5、p-STAT5蛋白表达水平均较高(均P < 0.05)。(3)关联性分析发现, 大鼠外周血miR-155水平与外周血Th17/Treg、IL-17/IL-10比值均呈正相关(r = 0.42、0.56, P = 0.016、0.001);与肝组织SOCS1 mRNA、蛋白表达水平均呈负相关(r = - 0.38、- 0.41, P = 0.032、0.018), 而与肝组织JAK3、p-JAK3、STAT5、p-STAT5蛋白表达水平均呈正相关(r = 0.39、0.37、0.50、0.47, P = 0.028、0.039、0.004、0.007)。(4)miRNA靶基因在线预测数据库分析结果显示, miR-155与SOCS1 mRNA的3′非编码区存在碱基互补配对序列。STRING数据库分析结果显示, SOCS1可通过JAK3-STAT5通路作用于Treg特异转录因子FOXP3, 其主要作用部位为Src同源2结构域。结论异常表达的miR-155通过靶向SOCS1调控JAK3-STAT5通路, 进而参与砷暴露致肝损伤大鼠Th17/Treg稳态失衡。
