目的 基于微小 RNA(micro-RNA,miRNA)高通量测序技术,探究艾灸改善骨质疏松模型大鼠 的分子机制。

方法 18 只雌性 SD 大鼠随机分为假手术(SO)组(6 只)和手术组(12 只)。 手术组以去卵巢手 术法制备骨质疏松症(osteoporosis,OP)模型,将造模成功的 12 只大鼠随机分为模型(OVX)组和艾灸(MOX) 组,每组 6 只。 艾灸组大鼠艾灸双侧“肾俞”“关元”穴,每天 1 次,每天 20 min,持续 12 周。 Micro-CT 扫描大鼠 股骨并成像,分析骨小梁厚度(trabecular thickness,Tb. Th)、骨小梁分离度( trabecular separation,Tb. Sp)、骨体 积分数(bone volume / total volume,BV/ TV);HE 染色观察大鼠胫骨组织形态;ELISA 法检测血清碱性磷酸酶 (alkaline phosphatase,ALP)、骨钙素(osteocalcin,OCN)含量;随机挑选 3 只大鼠的右胫骨进行 miRNA 高通量 测序,筛选差异表达的 miRNA,并对差异表达 miRNA 进行功能富集分析与靶基因预测。

结果 Micro-CT 图像 显示艾灸组骨密度优于模型组,与模型组比较,艾灸组骨小梁厚度显著增加,骨体积分数显著上升,骨小梁分 离度显著下降(P<0. 05);ELISA 结果表明,与模型组比较,艾灸组血清 ALP 活性显著降低,血清 OCN 含量显 著上升(P<0. 05);miRNA 测序结果显示模型组上调基因与干预后下调基因共同表达 34 个,模型组下调与干 预后上调基因共同表达 15 个。 KEGG 通路富集分析结果显示,差异基因的表达主要富集于 MAPK、Ras、 FoxO、TNF、癌症中的 miRNA 等信号通路途径。 对显著性最高的前 5 个差异 miRNA(miR-153-5p、miR-201-5p、 miR-449c-5p、miR-451-3p、miR-153-3p) 的靶基因预测得到 10 个主要靶点( Ebf2、Rtn4、Fbxl3、Naa15、Vamp2、 Daam1、Akap6、Camta1、Ptprz1、Lamp1)。

结论 艾灸能够延缓 OP 病程、改善骨微结构、平衡骨代谢,这种治疗 作用可能通过调控 miRNA 及其靶基因表达来实现,更详细的机制有待进一步探索。

阅读原文：基于miRNA测序技术探讨艾灸治疗骨质疏松模型大鼠的分子机制.pdf