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微小RNA(microRNA)是一类短核苷酸序列的非编码RNA。它们结合在目的基因的3-非翻译区(3-Untranslated regions,3-UTR),调控着转录后的基因表达,在影响疾病进程中发挥着重要的作用。有相关研究表明,microRNA-20b(miR-20b)在人类多发性硬化症(Multiple sclerosis,MS)外周血细胞中的表达较健康人显著降低,但其病理意义仍不清楚,所以我们利用实验性自身免疫性脑脊髓炎(Experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE)这一人类MS疾病的动物模型来研究miR-20b的调控机制。 EAE是一种由CD4+T细胞介导的中枢神经系统的炎症,其中Th17细胞是引起EAE发病的关键亚群。我们首先研究了miR-20b对Th17亚群体外分化的影响。用转染miR-20b的阴性对照(NC)、抑制序列(inhibitor)及类似物序列(mimics)的小鼠naive CD4+T细胞做Th17细胞体外诱导分化,发现miR-20b能够抑制Th17细胞的分化。为了进一步探究miR-20b抑制Th17细胞分化的作用机制,根据TargetScan数据库预测的miR-20b作用的靶基因,我们分别构建了pMIR-REPORT LuciferaseTM-Target3UTR、pMIR-GFP-REPORT-Target3UTR和它们的3UTR突变载体,通过双荧光素酶报告基因检测、GFP抑制实验和Western blot实验证实,miR-20b与RORc和STAT33UTR结合并抑制其表达Th17细胞分化的关键转录因子RORγt和STAT3,从而抑制Th17细胞分化。 为了探讨miR-20b在小鼠EAE疾病模型中的作用及机制,我们构建了慢病毒表达载体并包装了慢病毒LV-miR-20b和LV-control,尾静脉注射到小鼠体内,用髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(Myelin oligodendrocyte glycoprotein,MOG)35-55诱导建立小鼠EAE疾病模型。临床评分和脊髓组织学切片染色发现,LV-miR-20b感染组小鼠的发病程度、炎症因子浸润和脱髓鞘的症状明显轻于对照组;流式细胞分析中枢神经系统和腋窝引流淋巴结中浸润的CD4+T细胞数、Th17细胞比例显示LV-miR-20b感染组小鼠也明显低于对照组。在体外用EAE诱导物MOG35-55对淋巴结细胞进行再刺激后LV-miR-20b感染组的淋巴结培养上清中IL-17A水平也显著降低。这些结果说明miR-20b能够抑制EAE中Th17细胞的分化从而抑制EAE的发病程度。 综上所述,我们的研究揭示了miR-20b在EAE发病过程中的重要作用,它通过抑制转录因子RORγt和STAT3的表达来抑制Th17细胞的分化,从而减轻EAE的发病病情。这一成果可能会为日后临床中的基因治疗提供理论基础。