MicroRNA-122调控的TK基因有效降低TK/GCV治疗系统的肝毒性

目的:探讨利用肝脏特异性microRNA-122（miR-122）调控外源基因在肝细胞的表达,减轻单纯疱疹病毒1型胸苷激酶和更昔洛韦（herpes simplex virus type 1-thymidine kinase/gancyclovir,TK/GCV）治疗系统的肝毒性。方法:通过在相应基因的3′非翻译区（3′UTR）插入miR-122靶序列,构建miR-122调控的pEGFP-122T、pLuc-122T和pTK-122T表达载体,分别转染miR-122阳性的Huh7肝癌细胞和miR-122阴性的HeLa宫颈癌细胞,观察细胞中报告基因的表达及TK/GCV的细胞毒杀伤作用。水动力法分别注射上述质粒至小鼠体内,冰冻切片和活体成像观察肝脏EGFP和Luc的表达,通过小鼠血清ALT、体质量变化、存活率和肝脏病理变化评价TK/GCV系统的肝毒性。结果:在Huh7细胞,miR-122靶序列的插入抑制了EGFP的表达和Luc的活性,减轻TK/GCV的毒性杀伤;而在HeLa细胞,miR-122靶序列的插入对报告基因表达和TK/GCV的杀伤无影响。体内实验结果显示,pEGFP-122T处理组的肝细胞不表达EGFP,而pEGFP处理组的肝细胞有30%高表达EGFP;与pLuc处理组相比,pLuc-122T处理组的Luc活性下调了33.70%。pTK处理组小鼠血清ALT显著升高、体质量进行性下降、肝脏出现明显病理损伤,进而引起小鼠死亡;而pTK-122T处理组小鼠血清ALT正常、无体质量下降、肝脏切片未见病理改变。结论:miR-122靶序列的插入可抑制外源基因在肝脏的表达,并可有效地降低TK/GCV系统的肝毒性。