MicroRNA-34a attenuates VEGF-mediated retinal angiogenesis via targeting Notch1.

GENE silencing; VASCULAR endothelial growth factors; NEOVASCULARIZATION

Pathological angiogenesis in the retina is one of the main ocular diseases closely associated with vision loss. This work investigated the roles of microRNA-34a (miR-34a) and its potential target Notch1, in retinal angiogenesis. For this we used oxygen-induced retinopathy (OIR) rats and human retinal microvascular endothelial cells (HRMECs) stimulated with vascular endothelial growth factor (VEGF). We performed hematoxylin–eosin staining, Western blot for VEGF, and immunofluorescence staining for CD31 to verify the establishment of our OIR model. We observed down-regulation of miR-34a, and up-regulation of Notch1 and Hey1 in retinas from OIR rats. We found similar results with the VEGF-stimulated HRMECs. By performing MTT assay, cell scratch assay, tube formation assay, and by detecting the expression of matrix-metalloproteinase-2 (MMP-2), MMP-9, tissue inhibitors of metalloproteinases-1 (TIMP-1), and TIMP-2, we found that transfection of miR-34a ameliorated VEGF-mediated angiogenesis of HRMECs. We further observed that siRNA-induced gene silencing of Notch1 prevented VEGF-induced angiogenesis via regulating cell proliferation, cell migration, and tube formation of HRMECs. Additionally, activation of Notch1 by transfection of Notch1 plasmid attenuated the inhibitory effects of miR-34a on tube formation, in the present of VEGF. Results from our dual-luciferase reporter gene assay suggested that miR-34a targets Notch1. In summary, our data demonstrate that miR-34a attenuates retinal angiogenesis via targeting Notch1. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

L'angiogenèse pathologique de la rétine constitue la principale pathogenèse des maladies oculaires étroitement associées à la perte de vision. Le présent travail visait à examiner les effets du microARN-34a (miR-34a) et sa cible potentielle Notch1 sur l'angiogenèse rétinienne. À cette fin, les auteurs ont utilisé la rétinopathie induite par l'oxygène (RIO) chez le rat et les cellules endothéliales microvasculaires humaines de la rétine (CEMRH) stimulées par le facteur de croissance vasculaire endothélial (VEGF). La coloration à l'hématoxyline et à l'éosine, la détection du VEGF par transfert de western et la détection du CD31 par coloration en immunofluorescence ont été réalisées afin de vérifier l'établissement du modèle de RIO. Les auteurs ont observé une régulation à la baisse du miR-34a et la régulation à la hausse de Notch1 et Hey1 dans la rétine des rats avec RIO. Des résultats similaires ont été obtenus chez les CEMRH stimulées au VEGF. Ils ont trouvé que la transfection du miR-34a atténuait l'angiogenèse induite par le VEGF chez les CEMRH comme le démontraient le dosage au MTT, le test de cicatrisation, le test de formation de tubes endothéliaux et la détection de l'expression de la métalloprotéinase matricielle-2 (MMP-2), de la MMP-9, des inhibiteurs tissulaires des métalloprotéinases TIMP-1 et TIMP-2. Ils ont par ailleurs observé que le silençage génique de Notch1 par un ARNsi prévenait l'angiogenèse induite par le VEGF en régulant la prolifération, la migration et la formation de tubes des CEMRH. De plus, l'activation de Notch1 par la transfection d'un plasmide codant Notch1 atténuait les effets inhibiteurs du miR-34a sur la formation de tubes endothéliaux en présence de VEGF. En résumé, les données des auteurs démontrent que le miR-34a atténue l'angiogenèse rétinienne en ciblant Notch1. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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