Time course Analyse der miRNA-Expression bei der PDGF-B vermittelten Leberfibrogenese

Hepatozytenspezifische Überexpression von PDGF-B induziert eine Leberfibrose. Um die zugrunde liegenden genetischen Mechanismen zu analysieren wurden männliche PDGF-B überexprimierende und entsprechende Wildtypkontrolltiere zu verschiedenen Altern (4, 12, 24 und 32 Wochen) mittels miRNA-Sequenzierung auf einem Illumina HiSeq1000 und anschließender MirDeep2- und DESeq2-Analyse untersucht. Auf diese Weise konnten multiple im Zeitverlauf differentiell regulierte miRNAs identifiziert werden, die eine konstant signifikant erhöhte Expression (z.B. miRNA-34-, 125, -181, -199, -let7b) oder auch verminderte Expression (z.B. miRNA-101, -194) aufwiesen.

Diverse miRNAs weisen im Zeitverlauf jedoch auch zum Teil erhebliche Änderungen ihrer Expression auf. So verringert sich z.B. für miRNA-92, -322, oder -let7i die Expression im Zeitverlauf oder weisen z.B. miRNA-20, -26, -27 im Verlauf ansteigende Tendenzen auf.

Einige zuvor als PDGF-B regulierend beschriebene miRNAs wie miRNA-19, -29 und -148 fanden sich in unserem Modell nicht reguliert. Dies mag auf einen sehr frühen Mechanismus der Fibrogenese oder negative feed back Mechanismen hindeuten. Hingegen zeigt sich die Expression einer Reihe von miRNAs, welche durch PDGF-B reguliert differentiell verändert werden, so z.B. miRNA-106, -130 und -34 in ihrer Expression hochreguliert. Schließlich fand sich auch für diverse mit der Hepatokarzinogenese in Kontext stehende miRNAs, wie miRNA-23, -106, -193 und -223, ein differentiell reguliertes Muster. Letzteres deutet auf eine frühe, spontane Induktion der Karzinogenese in diesen Tieren hin.

Zusammenfassend zeigt sich, dass die der PDGF-B vermittelten Leberfibrogenese zugrundliegenden molekularen Mechanismen auch auf einer posttranskriptionellen Regulation durch Veränderungen bei der miRNA-Expression beruhen und im Zeitverlauf eine differenzierte Regulation erfahren.