miR-335-5p靶向程序化细胞死亡基因5对骨关节炎软骨细胞增殖、凋亡的影响

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.3133

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
程序化细胞死亡基因5(programmed cell death 5，PDCD5)：是1999年从人白血病细胞系克隆的一种凋亡相关基因，表达凋亡蛋白，在人多种肿瘤中表达下调，具有复杂的生物学功能，包括程序性细胞死亡和免疫调节，在不同刺激下能加速不同类型细胞的凋亡，在凋亡过程中，PDCD5迅速从细胞质转移到细胞核；其异常表达与癌症、自身免疫性疾病和炎症过程有关。
双荧光素酶报告基因：是以荧光素(luciferin)为底物来检测萤火虫荧光素酶(fireflyluciferase)活性的一种报告系统，通过共转染的“对照”作为内参为实验提供一基准线，从而可以在最大程度上减小细胞活性和转染效率等外在因素对实验的影响，使得数据结果更为可信，是用于检测基因之间靶向关系的一种常用方法。
关节间隙狭窄：骨关节炎患者因病情时间长，关节软骨面长期磨损而变薄、塌陷，以及继发的膝关节周围软骨组织挛缩导致的膝关节间隙变窄。

背景：研究发现，miR-335-5p在骨关节炎患者关节液中表达下调，其可能与骨关节炎的发生发展有关。
目的：探讨miR-335-5p对骨关节炎软骨细胞增殖和凋亡的影响及潜在机制。
方法：分离培养人原代关节软骨细胞，以10 μg/L白细胞介素1β处理软骨细胞建立骨关节炎模型，并对处理后的软骨细胞进行转染和分组：对照组(常规培养基)、白细胞介素1β组、miR-NC组、miR-335-5p组、si-NC组、si-PDCD5组、miR-335-5p+pcDNA3.1组、miR-335-5p+pcDNA3.1-PDCD5组。培养至24，48和72 h采用MTT法和流式细胞术分别检测软骨细胞增殖和凋亡率；qRT-PCR检测软骨细胞miR-335-5p、程序化细胞死亡基因5(programmed cell death 5，PDCD5)、软骨蛋白聚糖抗体(ADAMTS-5)和基质金属蛋白酶13 mRNA的表达；Western blot实验检测软骨细胞中PDCD5、Cyclin D1、p21、Bax和Bcl-2蛋白的表达，双荧光素酶报告系统验证miR-335-5p与PDCD5的调控关系。研究方案的实施符合长沙市第一医院的相关伦理要求。
结果与结论：①与对照相比，白细胞介素1β可抑制软骨细胞增殖并促进细胞凋亡，抑制软骨细胞中miR-335-5p的表达；过表达miR-335-5p可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡；②miR-335-5p靶向负调控PDCD5的表达；③抑制PDCD5可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖并抑制细胞凋亡；过表达PDCD5可逆转上调miR-335-5p对白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和凋亡的作用；④结果说明，miR-335-5p通过靶向PDCD5促进细胞增殖和抑制细胞凋亡；miR-335-5p是骨关节炎潜在分子靶点。

https://orcid.org/0000-0002-5882-3267 (张云青)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 骨关节炎, 软骨细胞, miR-335-5p, PDCD5, 增殖, 凋亡

Abstract: BACKGROUND: Studies have found that miR-335-5p is down-regulated in the synovial fluid of patients with osteoarthritis, which may be related to the occurrence and development of osteoarthritis.
OBJECTIVE: To investigate the effects of miR-335-5p on the proliferation and apoptosis of chondrocytes in osteoarthritis and the underlying mechanism.
METHODS: Human primary articular chondrocytes were isolated and cultured, and the cells were then treated with 10 μg/L interleukin-1β to establish an osteoarthritis model. The treated cells were divided into normal group (normal culture medium), interleukin-1β group, miR-NC group, miR-335-5p group, si-NC group, si-programmed cell death 5 (PDCD5) group, miR-335-5p+pcDNA3.1 group, and miR-335-5p+pcDNA3.1-PDCD5 group. After 24, 48, and 72 hours of culture, the cell proliferation and apoptosis rate were detected by MTT and flow cytometry, respectively. The mRNA expression levels of miR-335-5p, PDCD5, ADAMTS-5 and matrix metalloproteinase-13 in chondrocytes were detected by qRT-PCR. The expression levels of PDCD5, Cyclin D1, p21, Bax and Bcl-2 proteins in chondrocytes were determined by western blot. The relationship between miR-335-5p and PDCD5 was verified by double luciferase reporting assay system. The study procedures were implemented in line with the relevant ethic requirements of the First Hospital of Changsha.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with the control group, interleukin-1β inhibited the cell proliferation and promoted the apoptosis of chondrocytes, and inhibited the expression of miR-335-5p in chondrocytes. Over-expression of miR-335-5p promoted the proliferation and inhibited the apoptosis of chondrocytes induced by interleukin-1β. miR-335-5p targeted and negatively regulated the expression of PDCD5. Inhibition of PDCD5 promoted the proliferation of chondrocytes induced by interleukin-1β. Overexpression of PDCD5 reversed the effects of miR-335-5p up-regulation on the proliferation and apoptosis of chondrocytes induced by interleukin-1β. To conclude, miR-335-5p promotes cell proliferation and inhibits cell apoptosis by targeting PDCD5. miR-335-5p is a potential molecular target for osteoarthritis.

Key words: osteoarthritis, chondrocyte, miR-335-5p, PDCD5, proliferation, apoptosis

中图分类号:

张云青, 王健, 阳春华, 李聪. miR-335-5p靶向程序化细胞死亡基因5对骨关节炎软骨细胞增殖、凋亡的影响[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(14): 2142-2147.

Zhang Yunqing, Wang Jian, Yang Chunhua, Li Cong. Effects of miR-335-5p on proliferation and apoptosis of osteoarthritic chondrocytes by targeting programmed cell death 5[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2021, 25(14): 2142-2147.

图/表（结果） 7

2.1 白细胞介素1β处理后软骨细胞增殖、凋亡及对 miR-335-5p的影响与对照组相比，白细胞介素1β处理组的软骨细胞中软骨蛋白聚糖抗体 mRNA和基质金属蛋白酶13 mRNA水平显著升高(P < 0.05)，说明骨关节炎细胞模型造模成功，见表1。细胞活性A490 nm在处理后24，48和72h均显著降低，细胞凋亡率显著升高，细胞中miR-335-5p水平降低，差异均有显著性意义(P < 0.05)，见图1，表2，3。

2.2 过表达miR-335-5p促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡与miR-NC组相比，miR-335-5p组软骨细胞中miR-335-5p的表达量显著升高(P < 0.05)。见表3；细胞A490 nm在24，48和72 h均显著升高(P < 0.05)，细胞凋亡率显著降低(P < 0.05)，见表2；软骨细胞Cyclin D1和Bcl-2表达升高(P < 0.05)，PDCD5、p21和Bax表达降低(P < 0.05)，见图2，表4。说明过表达miR-335-5p可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡。

2.3 miR-335-5p与PDCD5的调控关系 Targetscan预测显示，miR-335-5p序列中含有与PDCD5 3’UTR互补的核苷酸序列，见图3。双荧光素酶报告系统结果见表5。与miR-NC组相比，过表达miR-335-5p组野生型WT-PDCD5的荧光素酶相对活性显著下降(P < 0.05)；而突变型MUT-PDCD5的荧光素酶相对活性没有显著变化。Western blot结果表明，与miR-NC组相比，过表达miR-335-5p下调PDCD5表达量(P < 0.05)，见图2，表4。说明miR-335-5p靶向负调控PDCD5的表达。
2.4 抑制PDCD5促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡与si-NC组相比，si-PDCD5组的PDCD5、p21和Bax的表达量显著下降(P < 0.05)，Cyclin D1和Bcl-2表达显著升高(P < 0.05)，细胞A490 nm在24，48和72 h均显著升高(P < 0.05)，细胞凋亡率显著降低(P < 0.05)，见图1，2和表2，4。说明抑制PDCD5可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖并抑制细胞凋亡。
2.5 过表达PDCD5能逆转miR-335-5p对白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖、凋亡的影响为确认miR-335-5p是否通过PDCD5对白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和凋亡产生影响，在过表达miR-335-5p的同时过表达PDCD5。结果表明，与miR-NC组相比，过表达miR-335-5p可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖并抑制细胞凋亡；同时过表达miR-335-5p和PDCD5则结果相反，与miR-335-5p+pcDNA3.1组相比，miR-335-5p+pcDNA3.1-PDCD5组的细胞A490 nm在24，48和72 h均显著降低(P < 0.05)，细胞凋亡率显著升高(P < 0.05)，PDCD5、p21和Bax的表达量显著上升(P < 0.05)，Cyclin D1和Bcl-2表达显著下降(P < 0.05)，见图1，2和表2，4。说明过表达PDCD5可逆转上调miR-335-5p对白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和凋亡的作用。

参考文献

[1] VINA ER, KWOH CK. Epidemiology of osteoarthritis: literature update. Curr Opin Rheumatol. 2018;30(2):160-167.
[2] TARUCUY RL, LYNCH SA. Diagnosis and Treatment of Osteoarthritis. Prim Care. 2013;40(4):821-836.
[3] KOPAŃSKA M, SZALA D, CZECH J, et al. MiRNA expression in the cartilage of patients with osteoarthritis. J Orthop Surg Res. 2017; 12(1):51.
[4] 何伟珍, 尹志华, 郭佩, 等. 骨关节炎患者关节液中 miR-335-5p 表达及意义[J]. 新医学,2017,48(1):37-39.
[5] 何伟珍, 尹志华, 徐晓东,等.骨关节炎患者外周血单个核细胞miR-335-5p表达及其意义[J].新医学,2017,48(5):323-325.
[6] 程爱新, 王莺, 马大龙, 等. 程序化死亡基因5(PDCD5)在骨关节炎软骨中的表达及意义[J]. 北京大学学报(医学版), 2003,35(5): 481-484.
[7] 程爱新. PDCD5与CKLF1在骨关节炎发病中的作用及IL-10基因治疗骨关节炎的实验研究[D]. 北京:北京大学,2003.
[8] 张庆, 翁绳健, 陈宝军, 等. 人正常及骨关节炎关节软骨细胞的体外分离培养及鉴定[J]. 福建中医药,2014, 45(1):47-49.
[9] 杨建辉, 吕建国, 聂会勇, 等. 白藜芦醇对IL-1β诱导体外培养人骨关节炎软骨细胞蛋白聚糖代谢的影响[J]. 中国现代医学杂志, 2012,22(3):15-20.
[10] 殷春明, 潘晓华. 膝骨关节炎患者关节液中miR-140-3p表达可反映骨关节炎进程[J].中国组织工程研究,2016,20(35):5277-5283.
[11] WU Y, SHEN B, ZENG Y. The Therapeutic Potential and Role of miRNA, lncRNA, and circRNA in Osteoarthritis. Curr Gene Ther. 2019;19(4): 255-263.
[12] ZHANG J, QISHENG TU, LYNDA F BONEWALD, et al. Effects of miR-335-5p in modulating osteogenic differentiation by specifically downregulating Wnt antagonist DKK1. J Bone Miner Res. 2011;26(8): 10.1002/jbmr.377.
[13] ZHANG L, TANG Y, ZHU X, et al. Overexpression of MiR-335-5p Promotes Bone Formation and Regeneration in Mice. J Bone Miner Res. 2017;32(12):2466-2475.
[14] TORNERO-ESTEBAN P, RODRÍGUEZ-RODRÍGUEZ L, ABÁSOLO L, et al. Signature of microRNA expression during osteogenic differentiation of bone marrow MSCs reveals a putative role of miR-335-5p in osteoarthritis. BMC Musculoskelet Disord. 2015;16:182.
[15] QU Y, ZHOU L, WANG C. Mangiferin Inhibits IL-1β-Induced Inflammatory Response by Activating PPAR-γ in Human Osteoarthritis Chondrocytes. Inflammation. 2017;40(1):52-57.
[16] WANG W, SONG XW, ZHAO CH. Roles of programmed cell death protein 5 in inflammation and cancer (Review). Int J Oncol. 2016;49(5): 1801-1806.
[17] Li G,Ma D,Chen Y.Cellular functions of programmed cell death 5. Biochim Biophys Acta. 2016;1863(4):572-580.
[18] CHENG AX, LOU SQ, ZHOU HW, et al. Expression of PDCD5, a novel apoptosis related protein, in human osteoarthritic cartilage.Acta Pharmacol Sin. 2004;25(5):685-690.
[19] WANG J, GUAN Z, GE Z. Plasma and synovial fluid programmed cell death 5 (PDCD5) levels are inversely associated with TNF-α and disease activity in patients with rheumatoid arthritis. Biomarkers. 2013;18(2):155-159.

引言

材料方法

1.1 设计分组对照观察、细胞学实验。
1.2 时间及地点实验于2018年5月至2019年8月在长沙市第一医院完成。
1.3 材料
1.3.1 标本人正常软骨细胞由分离培养所得，样本采用长沙市第一医院骨科2例因下肢损毁性创伤手术废弃的正常膝关节软骨标本：男1例，年龄28岁；女1例，年龄35岁，与患者或其家属签订知情同意书。
1.3.2 实验用细胞、试剂和仪器 DMEM高糖培养基、胰蛋白酶Trypsin、Ⅱ型胶原酶、二甲基亚砜和四氮唑蓝(Thiazolyl Blue Tetrazolium Bromide，MTT)均购自美国Sigma-Aldrich公司；胎牛血清(fetal bovine serum，FBS)购自美国Gibco公司；双荧光素酶报告系统(Dual-Luciferase Reporter Assay System)购自美国Promega公司；引物、miR-335-5p模拟物(miR-335-5p)、抑制剂(anti-miR-335-5p)、PDCD5的过表达载体(pcDNA3.1- PDCD5)、干扰物(si-PDCD5)、空载体和阴性对照(miR-NC、anti-miR-NC和si-NC)及双荧光载体的构建购自上海吉玛制药有限公司；Lipofectamine 2000转染试剂、RNA提取试剂Trizol、real-time PCR 试剂盒、反转录试剂盒(RT-PCR)购自美国Invitrogen公司；双染色流式法细胞凋亡检测试剂盒购自美国BD公司；PDCD5抗体、CyclinD1抗体、p21抗体、Bax抗体、Bcl-2抗体和GAPDH抗体购自英国Abcam；显微镜、酶标仪及Real-time PCR仪购自美国Bio-Rad公司；流式细胞仪购自美国BD公司。
1.4 实验方法
1.4.1 人原代关节软骨细胞分离、培养及骨关节炎模型建立[8-9]
(1)细胞分离：将关节软骨组织标本用含100 U/mL青霉素和100 mg/L链霉素的PBS溶液清洗3次，无菌条件下避开软骨下骨组织，削取关节中心软骨，切碎成约1 mm× 1 mm×1 mm大小，PBS清洗3遍，在软骨碎粒中加入约5倍体积的含0.25%胰蛋白酶和体积分数10%FBS的DMEM高糖培养液(含100 U/mL青霉素和100 mg/L链霉素)，37 ℃孵育消化30 min，弃消化液，加入含0.2%Ⅱ型胶原酶(用含100 U/mL青霉素、100 mg/L链霉素和10%FBS的DMEM培养液配制)，37 ℃震荡消化约16 h，离心弃上清液，用培养液洗涤3遍，经200目钢网过滤，即为处理好的人原代骨关节软骨细胞。

(2)细胞培养：将分离的软骨细胞稀释至2×108 L-1，接种于含体积分数10%FBS的高糖DMEM培养液(添加100 U/mL 青霉素+100 mg/L 链霉素)中，在37 ℃体积分数 5% CO2培养箱中培养，48 h后更换培养液，观察细胞然后每3 d换液1次，待细胞铺满瓶底或融合度达到80%时收集细胞和消化传代。

(3)骨关节炎模型建立和分组：实验分为对照组和白细胞介素1β组。对照组：软骨细胞仅加入含体积分数10%FBS和双抗的高糖DMEM培养基；白细胞介素1β组：软骨细胞加入终质量分数为10 μg/L白细胞介素1β含体积分数10%FBS和双抗的DMEM高糖培养基，培养72 h，即为骨关节炎模型组。
1.4.2 细胞转染将以10 μg/L白细胞介素1β处理的关节软骨细胞稀释为(1.0-2.0)×109 L-1，以2×108/孔的浓度接种于6孔板中，培养细胞至融合度达到80%时，按照 Lipofectamine 2000转染试剂说明书进行转染。转染分组：miR-NC组和miR-335-5p组；si-NC组和si-PDCD5组；miR-335-5p+pcDNA3.1组和miR-335-5p+pcDNA3.1- PDCD5组。转染48 h，收集细胞，进行验证。
1.4.3 Real-time PCR检测miR-335-5p和PDCD5 mRNA的表达实验分6组：miR-NC组和miR-335-5p组；si-NC组和si-PDCD5组；miR-335-5p+pcDNA3.1组和miR-335-5p+pcDNA3.1- PDCD5组。收集各组转染细胞，用Trizol试剂提取软骨细胞总RNA，取RNA根据反转录试剂盒说明书反转录合成cDNA，-80 ℃保存。取cDNA按照 real-time PCR的说明书反应合成PDCD5 mRNA和miR-335-5p，反应程序为：95 ℃ 5 min；94 ℃ 30 s、59 ℃ 45 s、72 ℃ 45 s，35个循环；72 ℃ 5 min。引物如下：miR-335-5p 上游： 5’-GAG TTG ACC ACA GCA CCT C-3’，下游： 5’-GAG ACA GTT CTC GTT ATT GC-3’，65 bp；PDCD5上游：5’-CGG AAT TCA CCA TGC CGG ACG AGG AGC-3’，下游：5’-CGG AAT TCA ATA ATC GTC ATC TTC ATC-3’，281 bp；基质金属蛋白酶13上游引物：5’-CTC TTG AGC TGG ACT CAT TG-3’，下游引物：5’-CTG CAA ACT GGA AGT CTT CC-3’，长度88 bp；软骨蛋白聚糖抗体(ADAMTS-5)上游引物：5’-TGT GCC GTG ATT GAA GAT GA-3’，下游引物：5’-TCA TGA GAG AGG CCA AGG A-3’，长度83 bp。运用2−ΔΔCt方法进行数据分析。
1.4.4 MTT实验检测细胞增殖用胰酶消化软骨细胞，用培养液将其稀释，以2×103个/孔接种于96孔板中，分为8组：对照组(常规培养基)、白细胞介素1β组(含终浓度10 μg/L 白细胞介素1β 的常规培养基)、miR-NC组、miR-335-5p组、si-NC组、si- PDCD5组、miR-335-5p+pcDNA3.1组、miR-335-5p+pcDNA3.1-PDCD5组。培养至24，48和72 h时进行MTT实验，每孔加入20 μL 5 g/L的MTT溶液，继续培养4 h，然后弃去上清，每孔加入150 μL二甲基亚砜，震荡，使结晶溶解，酶标仪测定490 nm 吸光度(A)值。
1.4.5 Western blot检测软骨细胞PDCD5、Cyclin D1、P21、Bax、Bcl-2蛋白表达实验分6组：miR-NC组和miR-335-5p组；si-NC组和si-PDCD5组；miR-335-5p+pcDNA3.1组和miR-335- 5p+pcDNA3.1- PDCD5组。收集各组转染后的软骨细胞、破碎细胞，收集蛋白质，检测浓度后进行SDS-PAGE，转PVDF膜，5%脱脂奶粉室温封闭2 h，洗涤，加入稀释的一抗(PDCD5抗体 1∶1 000、CyclinD1抗体1∶2 000、p21抗体1∶2 000、Bax抗体1∶2 000、Bcl-2抗体1∶1 000和抗GAPDH抗体 1∶ 5 000)，4 ℃过夜孵育，PBST清洗3次，加入稀释的HRP标记二抗，室温孵育2 h，洗涤2次，显影，以GAPDH为内参照，分析蛋白水平。
1.4.6 流式细胞术测定细胞凋亡率实验分为8组：对照组(常规培养基)、白细胞介素1β组(含终浓度10 μg/L 白细胞介素1β 的常规培养基)、miR-NC组、miR-335-5p组、si-NC组、si-PDCD5组、miR-335-5p+pcDNA3.1组、miR-335-5p+pcDNA3.1-PDCD5组。将各组软骨细胞培养至融合度达到80%，收集细胞用1×Binding buffer稀释为1×1010 L-1，按照凋亡试剂盒说明书进行操作，取100 μL细胞加入5 μL Annexin V-FITC 和5 μL 碘化丙啶(PI)混匀，室温避光20 min，加入400 μL 1×Binding buffer，流式细胞仪检测分析细胞凋亡率。
1.4.7 双荧光素酶报告实验分别将构建的PDCD5野生型(WT-PDCD5)和突变型(MUT-PDCD5)双荧光素酶报告载体与miR-NC或miR-335-5p 共转染软骨细胞，转染后48 h，收集细胞并用RIPA裂解液室温裂解细胞，离心收集上清，加入荧光素酶底物，上发光仪检测活性。以海肾荧光素酶活性为内参照，计算萤火虫荧光素酶相对活性。
1.5 主要观察指标 ①白细胞介素1β处理后软骨细胞增殖、凋亡及对miR-335-5p的影响；②过表达miR-335-5p促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡；③miR-335-5p与PDCD5的调控关系；④抑制PDCD5促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡；⑤过表达PDCD5能逆转miR-335-5p对白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖、凋亡的影响。
1.6 统计学分析数据采用 SPSS 21.0统计软件进行分析，结果均采用x±s表示，组间比较采用独立样本t检验和单因素方差进行分析，以P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

骨关节炎是一种以进行性退行性变、关节增生、关节间隙狭窄和细胞外基质代谢为特征的疾病。近年来的研究表明骨关节炎的发病机制可能与miRNA有关，miRNA与RNA结合蛋白相互作用，调控基因转录和蛋白翻译，参与骨关节炎的各种病理过程，反映骨关节炎的进程，可能成为骨关节炎的潜在治疗手段和靶点[10-11]。
体内研究显示，miR-335-5p在小鼠胚胎成骨细胞和肥大软骨细胞中均高表达，其通过下调DKK1激活Wnt信号，促进成骨分化，miR-335-5p被证明是促进骨形成和再生的潜在靶向分子[12]，成骨细胞谱系中由osterix启动子驱动的miR-335-5p过表达可诱导小鼠成骨分化和骨形成[13]。miR-335-5p在骨关节炎患者关节液及外周血单个核细胞中表达下调[4-5]，在诱导成骨过程中显著表达下调，miR-335在骨关节炎供体的骨髓间充质干细胞中也表达下调，是骨内平衡的关键调控因子[14]。白细胞介素1β可诱导人关节软骨细胞产生炎症反应，促进基质金属蛋白酶1、基质金属蛋白酶3及炎症介质前列腺素E2和一氧化氮的产生[15]。此次研究通过检测白细胞介素1β诱导软骨细胞形成骨关节炎模型发现，白细胞介素1β可抑制软骨细胞增殖并促进细胞凋亡，下调软骨细胞中miR-335-5p的表达，过表达miR-335-5p可促进白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和抑制细胞凋亡，与上述结果类似[4-5，14]，说明miR-335-5p在骨关节炎的进展中发挥重要作用。
此次研究通过TargetScan预测发现，PDCD5与miR-335-5p存在结合位点，可能是miR-335-3p的靶基因，因此假设miR-335-5p靶向PDCD5调控白细胞介素1β作用的软骨细胞增殖和凋亡。PDCD5是1999年从人白血病细胞系克隆的一种凋亡相关基因，表达凋亡蛋白，在人多种肿瘤中表达下调[16]，具有复杂的生物学功能，包括程序性细胞死亡和免疫调节，在不同刺激下能加速不同类型细胞的凋亡，在凋亡过程中，PDCD5迅速从细胞质转移到细胞核；其异常表达与癌症、自身免疫性疾病和炎症过程有关[17]。研究表明，在骨关节炎软骨细胞中发现PDCD5的表达增强和核聚集，PDCD5阳性软骨细胞主要分布在骨关节炎组织切片的浅层和深层，而正常健康组织切片的浅层和中层则相反，说明PDCD5参与了骨关节炎的发病机制[18]。PDCD5在类风湿性关节炎患者血浆和滑液中表达也显著上升，与肿瘤坏死因子α呈负相关，可用于监测类风湿性关节炎的进展[19]。此次研究通过双荧光素酶报告系统和Western blot结果发现，miR-335-5p靶向负调控PDCD5的表达；抑制PDCD5可促进白细胞介素1β诱导的软骨细胞增殖并抑制细胞凋亡；过表达PDCD5可逆转上调miR-335-5p对白细胞介素1β诱导的软骨细胞增殖和凋亡的作用，证实了miR-335-5p和PDCD5在软骨细胞中具有调控关系，两者对骨关节炎都具有重要作用。
综上，此次研究结果发现，miR-335-5p在白细胞介素1β诱导的骨关节炎软骨细胞中表达下调，可靶向PDCD5调控白细胞介素1β诱导的骨关节炎软骨细胞增殖和凋亡。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程