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ロングノンコーディングRNA MALAT1を標的とした糖尿病マウスの網膜神経変性を緩和する
Targeting long non-coding RNA MALAT1 alleviates retinal neurodegeneration in diabetic mice.
PMID: 32090029 PMCID: PMC7013796. DOI: 10.18240/ijo.2020.02.03.
抄録
AIM:
長鎖非コードRNA（lncRNA）転移関連肺腺癌転写物1（MALAT1）の阻害が糖尿病性神経変性に及ぼす影響を観察するために、網膜MALAT1を阻害することで、網膜のMALAT1発現のアップレギュレーションが検出された。
AIM: To observe the effect of inhibiting long non-coding RNA (lncRNA) metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1 (MALAT1) on diabetic neurodegeneration.
方法:
8週齢のC57BL/6マウス36匹を、正常対照群、糖尿病対照群、糖尿病スクランブル小干渉RNA（siRNA）群、糖尿病MALAT1-siRNA群に無作為に分けた。ストレプトゾシンを腹腔内注射して糖尿病誘導を行った後、糖尿病性MALAT1-siRNA群には1μL 20μmol/LのMALAT1 siRNAを体外注射し、糖尿病性スクランブルsiRNA群には同量のスクランブルsiRNAを注射した。エレクトロレチノグラフィーを行い、糖尿病誘導後16wk後の視細胞機能を調べた。MALAT1の発現をリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応で検出した。コーンの形態変化を免疫蛍光法で調べた。ロッドの形態学的変化は、外核層（ONL）の厚さを決定することによって調べた。
METHODS: Thirty-six 8-week-old C57BL/6 mice were randomly divided into normal control, diabetic control, diabetic scrambled small interfering RNAs (siRNAs) and diabetic MALAT1-siRNA groups. After diabetic induction with streptozocin intraperitoneally-injection, the diabetic MALAT1-siRNA group was intravitreally injected with 1 µL 20 µmol/L MALAT1 siRNA, and the diabetic scrambled siRNA group was injected with the same amount of scrambled siRNA. Electroretinography was performed to examine photoreceptor functions 16wk after diabetes induction. MALAT1 expression was detected real time polymerase chain reaction. Cone morphological changes were examined using immunofluorescence. Rod morphological changes were examined by determining outer nuclear layer (ONL) thickness.
結果:
糖尿病対照マウスでは網膜MALAT1発現のアップレギュレーションが検出されたが、糖尿病MALAT1-siRNAマウスでは糖尿病対照マウスに比べてMALAT1発現が91.48％減少した。また、糖尿病MALAT1-siRNAマウスおよび糖尿病コントロールマウスは、スコトピックおよびフォトピックエレクトロレチノグラムにおいて、正常コントロールマウスよりも低いa波およびb波の振幅を示したが、糖尿病MALAT1-siRNAマウスは糖尿病コントロールマウスよりも高い振幅を示した。形態学的検査の結果、糖尿病性MALAT1-siRNAマウスと糖尿病性コントロールマウスのONL厚さは正常コントロールマウスよりも低かった。しかし、糖尿病性MALAT1-siRNAマウスのONL厚は、糖尿病性コントロールマウスよりも大きかった。さらに、糖尿病対照マウスは、糖尿病MALAT1-siRNAマウスに比べて、錐体細胞の配列がまばらで、外側のセグメントの形態が短かった。
RESULTS: The upregulation of retinal MALAT1 expression was detected in the diabetic control mice, while MALAT1 expression in the diabetic MALAT1-siRNA mice was decreased by 91.48% compared to diabetic control mice. The diabetic MALAT1-siRNA and diabetic control mice showed lower a-wave and b-wave amplitudes than did the normal control mice in scotopic and photopic electroretinogram, while the diabetic MALAT1-siRNA mice showed higher amplitudes than diabetic control mice. Morphological examination revealed that ONL thickness in the diabetic MALAT1-siRNA and diabetic control mice was lower than normal control mice. However, ONL thickness was greater in the diabetic MALAT1-siRNA mice than diabetic control mice. Moreover, the diabetic control mice performed a sparser cone cell arrangement and shorter outer segment morphology than diabetic MALAT1-siRNA mice.
結論:
網膜MALAT1を阻害することで、網膜光受容体への緩和効果が得られ、糖尿病性神経変性を緩和することができる。
CONCLUSION: Inhibiting retinal MALAT1 results in mitigative effects on the retinal photoreceptors, thus alleviating diabetic neurodegeneration.
International Journal of Ophthalmology Press.