--

17 (2) 2022

THBS1 có thể là đích tiềm năng của mir-144-3p trong bệnh thoái hóa khớp


Tác giả - Nơi làm việc:
Lê Thị Trúc Linh - Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam
Nguyễn Thị Quế Anh - Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh , Việt Nam
Tác giả liên hệ, Email: Lê Thị Trúc Linh - linh.ltt@ou.edu.vn
Ngày nộp: 18-05-2021
Ngày duyệt đăng: 10-11-2021
Ngày xuất bản: 16-09-2022

Tóm tắt
MicroRNA là một phân tử RNA nhỏ kích (thước khoảng 20 - 25 nucleotide) không tham gia mã hóa, có chức năng điều chỉnh biểu hiện gene bằng cách ức chế phiên mã hoặc dịch mã. Những năm gần đây, thoái hóa khớp được xem là nguyên nhân xếp thứ hai dẫn đến tăng số lượng người sống cùng với tàn tật. Với sự già hóa dân số thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, thoái hóa khớp là một thách thức lớn trong việc chẩn đoán và điều trị ở giai đoạn sớm. MiR-144-3p là một trong những phân tử đã được chứng minh có chức năng trong bệnh thoái hóa khớp. Tuy nhiên, mạng lưới tương tác của microRNA với hệ thống gen đích trong một điều kiện bệnh là vô cùng phức tạp. Để chức năng của phân tử miR-144-3p được hoàn chỉnh, cần từng bước xác định chức năng trong điều kiện bệnh thoái hóa khớp đối với gen đích tiềm năng nhất định. Gen đích của miR-144-3p đã được dự đoán bằng các công cụ như Target Scan Human, miRDB và miRmap. Kết quả dự đoán cho thấy THBS1 được xác định là gen đích của miR-144-3p với 04 vị trí bắt cặp và có chức năng liên quan bệnh thoái hóa khớp thông qua con đường tín hiệu TGF-β.

Từ khóa
gen đích tiềm năng; miR-144-3p; thoái hóa khớp; THBS1

Toàn văn:
PDF

Trích dẫn:

Le, L. T. T., & Nguyen, A. T. Q. (2022). THBS1 có thể là đích tiềm năng của mir-144-3p trong bệnh thoái hóa khớp [THBS1 is potential target of mir-144-3p in osteoarthritis]. Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh – Kỹ thuật và Công nghệ, 17(2), 68-78. doi:10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.17.2.1882.2022


Tài liệu tham khảo

Akhtar, N., Rasheed, Z., Ramamurthy, S., Anbazhagan, A. N., Voss, F. R., & Haqqi, T. M. (2010). MicroRNA‐27b regulates the expression of matrix metalloproteinase 13 in human osteoarthritis chondrocytes. Arthritis & Rheumatism62(5), 1361-1371.


Breedveld, F. C. (2004). Osteoarthritis-the impact of a serious disease. Rheumatology, 43(suppl_1), i4-i8.


Chen, H. O., Zhang, L., Tang, Z. Y., & Gong, Z. M. (2018). MiR-485-5p promotes the development of osteoarthritis by inhibiting cartilage differentiation in BMSCs. European Review for Medical and Pharmacological Sciences, 22(11), 3294-3302.


Chen, S., Li, P., Li, J., Wang, Y., Du, Y., Chen, X., ... Zhang, G. (2015). MiR-144 inhibits proliferation and induces apoptosis and autophagy in lung cancer cells by targeting TIGAR. Cellular Physiology and Biochemistry, 35(3), 997-1007.


Cheon, H., Yu, S. J., Yoo, D. H., Chae, I. J., Song, G. G., & Sohn, J. (2002). Increased expression of pro‐inflammatory cytokines and metalloproteinase‐1 by TGF‐β1 in synovial fibroblasts from rheumatoid arthritis and normal individuals. Clinical & Experimental Immunology, 127(3), 547-552.


Díaz-Prado, S., Cicione, C., Muiños-López, E., Hermida-Gómez, T., Oreiro, N., Fernández-López, C., & Blanco, F. J. (2012). Characterization of microRNA expression profiles in normal and osteoarthritic human chondrocytes. BMC Musculoskeletal Disorders, 13(1), 1-14.


Ensembl Genome Browser. (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại https://m.ensembl.org/index.htm


Gelse, K., Klinger, P., Koch, M., Surmann-Schmitt, C., von der Mark, K., Swoboda, B., ... Gusinde, J. (2011). Thrombospondin-1 prevents excessive ossification in cartilage repair tissue induced by osteogenic protein-1. Tissue Engineering Part A, 17(15/16), 2101-2112.


Grimaud, E., Heymann, D., & Rédini, F. (2002). Recent advances in TGF-β effects on chondrocyte metabolism: Potential therapeutic roles of TGF-β in cartilage disorders. Cytokine & Growth Factor Reviews13(3), 241-257.


Hawker, G. A. (2019). Osteoarthritis is a serious disease. Clinical and Experimental Rheumatology37(Suppl 120), 3-6.


Hirota, Y., Tsukazaki, T., Yonekura, A., Miyazaki, Y., Osaki, M., Shindo, H., & Yamashita, S. (2000). Activation of specific MEK-ERK cascade is necessary for TGFβ signaling and crosstalk with PKA and PKC pathways in cultured rat articular chondrocytes. Osteoarthritis and Cartilage8(4), 241-247.


Hsieh, J. L., Shen, P. C., Shiau, A. L., Jou, I. M., Lee, C. H., Wang, C. R., ... Wu, C. L. (2010). Intraarticular gene transfer of thrombospondin‐1 suppresses the disease progression of experimental osteoarthritis. Journal of Orthopaedic Research28(10), 1300-1306.


Hu, S., Zhao, X., Mao, G., Zhang, Z., Wen, X., Zhang, C., ... Zhang, Z. (2019). MicroRNA-455-3p promotes TGF-β signaling and inhibits osteoarthritis development by directly targeting PAK2. Experimental & Molecular Medicine51(10), 1-13.


Huang, C., Geng, J., Wei, X., Zhang, R., & Jiang, S. (2016). MiR‐144‐3p regulates osteogenic differentiation and proliferation of murine mesenchymal stem cells by specifically targeting Smad4. FEBS Letters590(6), 795-807.


Iliopoulos, D., Malizos, K. N., Oikonomou, P., & Tsezou, A. (2008). Integrative microRNA and proteomic approaches identify novel osteoarthritis genes and their collaborative metabolic and inflammatory networks. PloS One3(11), Article e3740.


Isenberg, J. S., & Roberts, D. D. (2020). THBS1 (thrombospondin-1). Atlas of Genetics and Cytogenetics in Oncology and Haematology24(8), 291-299.


James, S. L., Abate, D., Abate, K. H., Abay, S. M., Abbafati, C., Abbasi, N., ... Briggs, A. M. (2018). Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 354 diseases and injuries for 195 countries and territories, 1990-2017: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. The Lancet392(10159), 1789-1858.


Jones, S. W., Watkins, G., Le Good, N., Roberts, S., Murphy, C. L., Brockbank, S. M. V., ... Newham, P. (2009). The identification of differentially expressed microRNA in osteoarthritic tissue that modulate the production of TNF-α and MMP13. Osteoarthritis and Cartilage17(4), 464-472.


Kloppenburg, M., & Berenbaum, F. (2020). Osteoarthritis year in review 2019: Epidemiology and therapy. Osteoarthritis and Cartilage28(3), 242-248.


Le, L. T., Swingler, T. E., Crowe, N., Vincent, T. L., Barter, M. J., Donell, S. T., ... Clark, I. M. (2016). The microRNA-29 family in cartilage homeostasis and osteoarthritis. Journal of Molecular Medicine94(5), 583-596.


Le, L., Ho, P., & Clark, I. (2018). The role of microRNA 144 in osteoarthritis. Osteoarthritis and Cartilage26, S161.


Li, B., Zhang, S., Shen, H., & Li, C. (2017). MicroRNA-144-3p suppresses gastric cancer progression by inhibiting epithelial-to-mesenchymal transition through targeting PBX3. Biochemical And Biophysical Research Communications484(2), 241-247.


Li, N., Liu, L., Liu, Y., Luo, S., Song, Y., & Fang, B. (2020). miR-144-3p suppresses osteogenic differentiation of BMSCs from patients with aplastic anemia through repression of TET2. Molecular Therapy-Nucleic Acids19, 619-626.


Loeser, R. F., Goldring, S. R., Scanzello, C. R., & Goldring, M. B. (2012). Osteoarthritis: A disease of the joint as an organ. Arthritis and Rheumatism64(6), 1697-1707.


Lohmander, L. S., & Roos, E. M. (2007). Clinical update: Treating osteoarthritis. The Lancet370(9605), 2082-2084.


Lutz, W., Sanderson, W., & Scherbov, S. (2008). The coming acceleration of global population ageing. Nature451(7179), 716-719.


Maumus, M., Manferdini, C., Toupet, K., Chuchana, P., Casteilla, L., Gachet, M., ... Noël, D. (2017). Thrombospondin-1 partly mediates the cartilage protective effect of adipose-derived mesenchymal stem cells in osteoarthritis. Frontiers in Immunology8, Article 1638.


MicroRNA Target Prediction Database – miRDB. (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại http://mirdb.org


miRBase (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại http://www.mirbase.org


miRmap (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại https://mirmap.ezlab.org


Miyaki, S., Sato, T., Inoue, A., Otsuki, S., Ito, Y., Yokoyama, S., ... Asahara, H. (2010). MicroRNA-140 plays dual roles in both cartilage development and homeostasis. Genes & Development24(11), 1173-1185.


Mizuno, Y., Tokuzawa, Y., Ninomiya, Y., Yagi, K., Yatsuka-Kanesaki, Y., Suda, T., ... Okazaki, Y. (2009). miR‐210 promotes osteoblastic differentiation through inhibition of AcvR1b. FEBS Letters583(13), 2263-2268.


Murphy-Ullrich, J. E., & Poczatek, M. (2000). Activation of latent TGF-β by thrombospondin-1: Mechanisms and physiology. Cytokine & Growth Factor Reviews11(1/2), 59-69.


Murphy-Ullrich, J. E., & Suto, M. J. (2018). Thrombospondin-1 regulation of latent TGF-β activation: A therapeutic target for fibrotic disease. Matrix Biology68, 28-43.


NCBI. (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene


Nugent, M. (2016). MicroRNAs: Exploring new horizons in osteoarthritis. Osteoarthritis and Cartilage24(4), 573-580.


Pohlers, D., Beyer, A., Koczan, D., Wilhelm, T., Thiesen, H. J., & Kinne, R. W. (2007). Constitutive upregulation of the transforming growth factor-β pathway in rheumatoid arthritis synovial fibroblasts. Arthritis Research & Therapy9(3), 1-11.


Posey, K. L., Hankenson, K., Veerisetty, A. C., Bornstein, P., Lawler, J., & Hecht, J. T. (2008). Skeletal abnormalities in mice lacking extracellular matrix proteins, thrombospondin-1, thrombospondin-3, thrombospondin-5, and type IX collagen. The American Journal of Pathology172(6), 1664-1674.


Pubmed. (n.d.) Truy cập ngày 29/09/2021 tại https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/


Rasheed, Z., Al-Shobaili, H. A., Rasheed, N., Al Salloom, A. A., Al-Shaya, O., Mahmood, A., ... Mehana, E. S. E. (2016). Integrated study of globally expressed microRNAs in IL-1β-stimulated human osteoarthritis chondrocytes and osteoarthritis relevant genes: A microarray and bioinformatics analysis. Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids35(7), 335-355.


Riolo, G., Cantara, S., Marzocchi, C., & Ricci, C. (2021). miRNA targets: From prediction tools to experimental validation. Methods and Protocols4(1), Article 1.


Song, J., Kang, Y. H., Yoon, S., Chun, C. H., & Jin, E. J. (2017). HIF-1α: CRAT: miR-144-3p axis dysregulation promotes osteoarthritis chondrocyte apoptosis and VLCFA accumulation. Oncotarget8(41), 69351-69361.


Sun, Z., Wu, F., Yang, Y., Liu, F., Mo, F., Chen, J., ... Zhang, B. (2019). MiR-144-3p inhibits BMSC proliferation and osteogenic differentiation via targeting FZD4 in steroid-associated osteonecrosis. Current Pharmaceutical Design25(45), 4806-4812.


TargetScanHuman. (n.d.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại http://www.targetscan.org/vert_72


United Nations, Department of Economic and Social Affairs, & Population Division. (2019). World population prospects 2019 (Online Ed.). Truy cập ngày 29/09/2021 tại https://population.un.org/wpp/


Wen, J., Parker, B. J., Jacobsen, A., & Krogh, A. (2011). MicroRNA transfection and AGO-bound CLIP-seq data sets reveal distinct determinants of miRNA action. RNA, 17(5), 820-834.


Zhang, M., Lygrisse, K., & Wang, J. (2017). Role of MicroRNA in osteoarthritis. Journal of Arthritis, 6(2), Aricle 239.



Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.