サムルタン投与による老化マウス子宮のmiR-223-3p発現の回復

Restoration of miR-223-3p expression in aged mouse uteri with Samul-tang administration.

抄録

背景:

発情周期の分泌期において、子宮内膜の老化は、代謝機能障害やエピジェネティックな変化などの生物学的メカニズムを伴い、胚受容性の低下や着床不全を引き起こすと言われています。サムルタンが老化したマウスの着床能を改善することが報告されている。

BACKGROUND: During the secretory phase of the estrous cycle, endometrium senescence is accompanied by biological mechanisms such as metabolic dysfunction and epigenetic changes, leading to decreased embryo receptivity and implantation failure. Samul-tang has been reported to improve implantation potential in aged mice.

研究方法:

トランスクリプトームの加齢変化を明らかにするため、QuantSeq 3'mRNA シークエンスを行い、子宮の mRNA 発現パターンを若齢マウスと老齢マウスで比較検討した。BALB/c の雌の若齢マウスと老齢マウスに蒸留水またはサムルノタンを 4 週間投与し、老齢マウスの子宮に与える影響について検討した。

METHODS: To uncover the age-related changes in the transcriptomes, we performed QuantSeq 3'mRNA sequencing to compare the mRNA expression patterns in the uteri between young and old mice. Young and old female BALB/c mice were administered distilled water or Samul-tang for 4 weeks, and the corresponding effects on the uteri of aged mice were investigated.

結果:

若齢マウスと老齢マウスの間で、586個の異なる発現遺伝子を見出した。機能アノテーション解析により、アラキドン酸代謝やグルタチオン代謝など、子宮細胞増殖や脱皮に関わる10の重要なパスウェイが明らかになった。解析の結果、最も多く相互作用する3つのマイクロRNA-miR-223-3p, 155-5p, 129-5pが、重要な生物学的経路と関連する発現の異なる遺伝子と同定された。サムルタン投与によりmiR-223-3pの発現が回復し、ヒスタミンアンモニアリアーゼ（）や酸性ホスファターゼ5（）といった胚着床に重要な遺伝子と相互作用する可能性があることがわかった。

RESULTS: We found 586 differentially expressed genes between the young and old mouse groups. Functional annotation analysis revealed 10 important pathways, including arachidonic acid metabolism and glutathione metabolism, involved in uterine cellular proliferation and decidualization. Using analysis, we identified the three most abundantly interacting microRNAs-miR-223-3p, 155-5p, and 129-5p-with differentially expressed genes associated with important biological pathways. Samul-tang administration restored the expression of miR-223-3p, which could interact with important genes such as histamine ammonia-lyase () and acid phosphatase 5 () for embryo implantation.

結論:

子宮の老化は、子宮の健康に重要な代謝経路に関わる遺伝子の発現を変化させ、細胞の老化につながることが本研究で明らかになった。我々は、サムルタン投与によるmiR-223-3pの制御が、細胞老化の治療上重要であると推測している。

CONCLUSION: Our study demonstrated that uterine aging changes the expression of genes involved in metabolic pathways that are crucial to uterine health, leading to cellular senescence. We postulate that the regulation of miR-223-3p via Samul-tang administration can be of therapeutic importance in cellular senescence.