miR-129-5p调控MC3T3-E1细胞成骨分化的体外研究

背景 微小RNA(microRNA,miR)是一种非编码的小分子化合物,在成骨分化等生命过程中发挥重要调控作用.目的 探讨miR-129-5p对小鼠成骨前体细胞(preosteoblast cell line,MC3T3-E1)成骨分化功能的影响及相关作用机制.方法 体外培养MC3T3-E1细胞后,分别转染慢病毒载体(miR-control、miR-129-5p mimic和miR-129-5p inhibitor),以过表达或敲低细胞miR-129-5p水平.成骨诱导分化培养细胞后,使用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色试剂盒检测碱性磷酸酶的活性,茜素红(alizarin red staining,ARS)染色观察钙结节形成情况,以检测细胞成骨分化水平.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法和Western blot法检测成骨分化基因Runx2和OCN的mRNA及蛋白表达水平.生物信息学方法预测miR-129-5p靶基因,并用双荧光素酶基因报告实验验证.结果 转染慢病毒载体的MC3T3-E1细胞进行成骨诱导分化后,与miR-control组相比,转染miR-129-5p mimic的MC3T3-E1细胞7 d后碱性磷酸酶染色增强,成骨早期标志物Runx2表达增加,14 d后成骨晚期标志物OCN表达升高,21 d后茜素红染色显示钙化结节较大且量多(P<0.05).而转染miR-129-5p inhibitor慢病毒的MC3T3-E1细胞与miR-control组相比,碱性磷酸酶活性低,钙结节较小且少,成骨标志物Runx2和OCN表达下降(P<0.05).通过Targetscan网站(生物信息分析)预测miR-129-5p的靶基因为BMP通路负向调控蛋白Smad6;双荧光素酶报告实验验证Smad6为靶基因,过表达miR-129-5p后Smad6蛋白表达水平下调.结论 miR-129-5p通过靶向抑制Smad6的表达对MC3T3-E1细胞成骨分化产生促进作用.     

miR-338-3p通过靶向RUNX2负调控人骨髓间充质干细胞成骨分化且促进骨质疏松

目的:探讨miRNA-338-3p在骨质疏松症进展中的作用及其对人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)成骨分化的影响.方法:选择60例骨质疏松症患者为研究对象,另选同期60名非骨质疏松者作为对照组.检测两组血清miR-338-3p表达水平.采用RT-qPCR检测miR-338-3p、骨钙素(OCN)、骨桥蛋白(OPN)和Ⅰ型胶原蛋白(collagen Ⅰ)水平.Western blot检测miR-338-3p对RUNX2蛋白表达的影响;采用碱性磷酸酶(ALP)测定法和茜素红染色评估miR-338-3p和RUNX2对成骨分化和矿化能力的影响;采用生物信息学和荧光素酶报告基因检测验证miR-338-3p和RUNX2之间的关系.结果:骨质疏松患者血清miR-338-3p水平相比对照组表达量明显上升(P<0.05),且其表达随着成骨诱导时间的延长而逐渐降低(P<0.05).与对照组比较,miR-338-3p表达情况影响OCN、OPN和Collagen Ⅰ mRNA的水平(P<0.05).与对照组相比,miR-338-3p过表达削弱了hBMSCs矿化能力和ALP活性(P<0.05).双荧光素酶报告基因检测证实,RUNX2是miR-338-3p的直接靶点,miR-338-3p过表达降低了RUNX2蛋白及其mRNA的表达水平(P<0.05).RUNX2过表达可逆转miR-338-3p对hBMSCs成骨分化的抑制作用.结论:miR-338-3p通过靶向RUNX2负调控hBMSCs的成骨分化,从而促进骨质疏松的进展.     

miR-106b靶向调控胰岛素分泌细胞诱导分化过程中Ngn3基因的表达

目的实现骨髓间充质干细胞（bonemarrowmesenchymalstemcells,bMSCs）向胰岛素分泌细胞（insulin—producingcells,IPCs）的诱导分化并验证分化过程中miR-106b靶向调控Ngn3基因表达。方法首先,分离培养bMSCs,应用活化素A（activinA）和B细胞素（betacellulin）将其诱导分化为IPCs。然后,采用靶基因预测软件miRanda和TargetScan对miR-106b和Ngn3基因的靶向匹配关系进行预测并通过双荧光素酶报告基因系统鉴定。qRT—PCR检测诱导分化过程中miR-106b和Ngn3的表达。结果诱导分化后的细胞双硫腙染色呈猩红色,免疫荧光化学显示有胰岛素表达。生物信息学方法预测发现miR-106b和Ngn3基因二者匹配良好,通过双荧光素酶报告基因系统检测发现miR-106b能结合到Ngn3mRNA的3’UTR并有效抑制其表达。qRT—PCR检测结果表明,miR-106b的表达水平与Ngn3表达呈负相关。结论miR-106b能调控IPCs诱导分化过程中Ngn3的表达。     

miR-27a-3p靶向调控Yes相关蛋白1促进人牙髓干细胞成骨分化

目的 探讨miR-27a-3p靶向调控Yes相关蛋白1(YAP1)基因对人牙髓干细胞(hDPSCs)成骨分化的影响.方法 体外分离培养hDPSCs细胞,将miR-27a-3p模拟物(miR-27a-3p mimics,过表达组)、miR-27a-3p抑制剂(miR-27a-3p inhibitor,敲低组)、miR-NC(对照组)分别转染至hDP-SCs细胞中,检测miR-27a-3p表达水平的改变对YAP1表达的影响.采用TargetScan数据库检索miR-27a-3p的靶基因.应用双荧光素酶报告基因实验验证miR-27a-3p和YAP1的靶向关系.将miR-27a-3p mimics、miR-NC转染到hDPSCs特定时间后收集细胞,应用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)、Western blot等检测经典的成骨标志物骨形态发生蛋白-2(BMP-2)、成骨转录因子-2(RUNX2)、骨桥蛋白(OPN)、YAP1 mRNA和蛋白表达水平.应用MTT比色法验证miR-27a-3p和YAP1对细胞增殖活性的影响.结果 过表达组hDPSCs细胞中miR-27a-3p的表达水平较对照组显著上调(P＜0.05),YAP1 mRNA和蛋白的表达水平下调(P＜0.05).而敲低组miR-27a-3p的表达水平较对照组明显下降(P＜0.05),YAP1 mRNA和蛋白的表达水平增高(P＜0.05).生物信息学分析表明,miR-27a-3p作用于YAP1的3'UTR区,双荧光素酶报告基因实验验证了YAP1是miR-27a-3p的靶基因.qRT-PCR、Western blot检测显示,与对照组相比,miR-27a-3p过表达时hDPSCs中BMP-2、RUNX2、OPN mRNA和蛋白的表达水平上调(P＜0.05).MTT检测显示,miR-27a-3p过表达可明显上调hDPSCs增殖率(P＜0.05),而YAP1过表达则会降低hDPSCs的增殖率(P＜0.05).结论 miR-27a-3p可能通过靶向调控YAP1促进hDPSCs成骨分化.     

miR-125b通过靶向抑制Smad4调控骨髓间充质干细胞成骨分化

目的: 研究miR-125b是否通过调控其预测的靶基因Smad4表达而调节骨髓间充质干细胞(MSCs)成骨分化。方法: 构建Smad4 3'-UTR-荧光素酶报告载体,通过荧光素酶报告检测观察miR-125b对Smad4 3'-UTR-荧光素酶活性的影响;分离培养人骨髓MSCs,在MSCs中转染miR-125b mimics并进行成骨诱导,采用荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western印迹检测Smad4表达水平;Smad4 siRNA转染MSCs并进行成骨诱导,通过检测碱性磷酸酶(AKP)活性及RUNX2 mRNA表达水平变化考察Smad4下调对MSCs成骨分化的影响。结果: 双荧光素报告检测显示miR-125b能特异性地与Smad4 mRNA的3'-UTR结合,抑制其荧光素酶活性(P<0.05)。过表达miR-125b能抑制MSCs成骨分化过程中Smad4表达水平。干扰Smad4表达能抑制AKP活性及RUNX2 mRNA表达水平,它能部分模拟miR-125b调控MSCs成骨分化的功能。结论: miR-125b通过抑制靶基因Smad4的表达调控MSCs成骨分化。     

miR-590-5 p靶向调控STAT3基因对骨肉瘤143 B细胞迁移和侵袭的影响

目的:探讨miR-590-5p和信号转导与转录激活因子3(STAT3)基因在骨肉瘤143B细胞中的表达,探讨miR-590-5p对STAT3基因的靶向作用及其对143B细胞迁移和侵袭的影响.方法:运用生物信息学方法对miR-590-5p和STAT3基因的靶向配对关系进行预测,采用荧光素酶报告系统鉴定;脂质体2000转染miR-590-5p模拟物以及干扰STAT3的siRNA后,real-time PCR检测miR-590-5p和STAT3 mRNA在癌细胞中的表达,Western blotting检测STAT3蛋白在癌细胞中的表达,细胞划痕实验检测癌细胞的迁移情况以及Transwell小室检测癌细胞体外的侵袭性.结果:生物信息学软件TargetScan和miRanda显示miR-590-5p和STAT3基因二者靶向配对良好,荧光素酶报告系统鉴定发现miR-590-5p能够抑制STAT3 mRNA表达.Real-time PCR和Western blotting检测结果均表明过表达miR-590-5p能够降低STAT3 mRNA和蛋白的表达.细胞划痕实验和Transwell实验发现过表达miR-590-5p能够分别抑制143B细胞的迁移和侵袭.结论:miR-590-5p通过负性靶向调控骨肉瘤143B细胞中STAT3基因的表达,进而抑制癌细胞的迁移和侵袭.     

龟板提取物上调维生素D受体表达促骨髓间充质干细胞向成骨分化

目的 探讨龟板提取物诱导大鼠骨髓间充质干细胞 (mesenchymal stem cells, MSCs) 向成骨分化和对维生素D受体 (VDR) 表达的影响。方法 从大鼠骨髓中分离 MSCs,体外培养,利用流式细胞术检测 MSCs 表面抗原 CD44 细胞标志,体外培养 MSCs 分成不同的组观察其向成骨分化,在培养基中不加任何处理的作为对照组,培养基中加成骨诱导液诱导 MSCs 向成骨分化作为阳性对照组,龟板提取物组在培养基中加龟板提取物,诱导 7 d 后,通过免疫化学染色、Western blotting、原位杂交、RT-PCR 等方法观察龟板提取物对原代培养的 MSCs 向成骨分化的成骨分化标记分子碱性磷酸酶 (ALP)、骨桥蛋白 (OPN) 及 VDR 阳性表达及 VDR mRNA 的表达情况。结果 免疫组化染色显示,龟板提取物组成骨分化标记分子 ALP、OPN 和VDR 的阳性百分比明显高于对照组,Western blotting 结果也显示龟板提取物组的 ALP、OPN和 VDR 的蛋白表达水平高于对照组;同时原位杂交、RT-PCR 结果表明,龟板提取物诱导MSCs 向成骨分化过程可明显促进 VDR mRNA 的表达。结论 龟板提取物可促 MSCs 向成骨分化,其机制可能与 VDR 的上调有关。     

lncRNA HOTAIR/miR-17-5p/Smad7通路调控激素性股骨头坏死的机制研究

目的 研究lncRNA HOTAIR对激素性股骨头坏死(steroidinduced necrosis of femoral head,SONFH)的影响。方法收集激素性股骨头坏死患者骨髓组织25例,正常对照组为25例股骨颈骨折患者。培养人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),用地塞米松(DEX)培养,CCK-8测定细胞增殖。用HOTAIR过表达载体或miR-17-5p模拟物转染细胞。hBMSCs分为hBMSCs组、hBMSCs+成骨诱导组、hBMSCs+成骨诱导+空载组、hBMSCs+成骨诱导+过表达HOTAIR组、hBMSCs+成脂诱导组、hBMSCs+成脂诱导+空载组和hBMSCs+成脂诱导+过表达HOTAIR组。RT-qPCR测HOTAIR、miR-17-5p、Smad7、RUNX2、RRAR-γ的mRNA 表达。Western blot法检测 Smad7蛋白的表达。双荧光素酶报告基因测法确认HOTAIR和miR-17-5p间的结合。碱性磷酸酶(ALP)活力检测试剂盒与茜素红染色评估细胞的成骨分化;油红O染色评估细胞的成脂分化。结果 HOTAIR和 Smad7在激素性股骨头坏死组织中表达上调,而miR-17-5p表达下调(P均＜0.05)。双荧光素酶报告实验证实hBMSCs中HOTAIR的直接结合靶点是miR-17-5p,而 Smad7是miR-17-5p的靶基因。HOTAIR的过表达诱导了hBMSCs的成脂分化和RRAR-γ表达,并抑制了成骨分化和RUNX2表达(P均＜0.05)。结论 过表达lncRNA HOTAIR直接靶向miR-17-5p并抑制hBMSCs的成骨分化,还能够促进成脂分化和 Smad7的表达。     

miR-141基因干扰靶向PTEN影响小鼠BMSCs成骨分化的实验研究

目的 探讨微小核糖核酸-141(micro-RNA-141,miR-141)基因干扰靶向蛋白酪氨酸磷酸酶基因(PTEN)对小鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells, BMSCs)成骨分化的影响。方法 取小鼠BMSCs并鉴定;构建miR-141 mimics、miR-141 inhibitor、miR-141 mimics-NC、miR-141 inhibitor-NC质粒,分别转染小鼠BMSCs,并记为过表达组、沉默组、过表达对照组、沉默对照组,另取小鼠BMSCs常规培养记为空白对照组。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)染色、茜素红染色检测各组成骨分化能力;检测各组miR-141、PTEN通路相关基因及蛋白表达;验证miR-141是否可靶向调控PTEN。结果 与空白对照组、过表达对照组相比,过表达组ALP定量,AKT、GSK3β mRNA及蛋白表达,Runx2、Osterix蛋白表达,p-AKT、p-GSK3β均下降(P<0.05),钙化结节大小、数量、密度均显著减少,miR-141 mRNA表达及PTEN mRN...     

miR-217靶向调控胰岛素分泌细胞诱导分化NeuroD1基因表达

目的：实现骨髓间充质干细胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs）向胰岛素分泌细胞（insulin-producing cells,IPCs）的诱导分化并验证分化过程中miR-217靶向调控NeuroD1基因表达。方法分离培养BMSCs,应用大鼠胰腺损伤提取物（rat pancreatic extraction,RPE）将其诱导分化为IPCs。采用靶基因预测软件miRanda和TargetScan对miR-217和NeuroD1基因的靶向匹配关系进行预测并通过双荧光素酶报告基因系统鉴定。qRT-PCR检测诱导分化过程中miR-217和NeuroD1的表达。结果诱导分化后的细胞双硫腙染色呈猩红色,免疫荧光化学显示有胰岛素表达。生物信息学方法预测发现miR-217和NeuroD1基因二者匹配良好,通过双荧光素酶报告基因系统检测发现miR-217能结合到NeuroD1 mRNA的3＇UTR并有效抑制其表达。qRT-PCR检测结果表明,miR-217的表达水平与NeuroD1表达呈负相关。结论 miR-217能调控IPCs诱导分化过程中NeuroD1的表达。     

胃癌中microRNA-218调控BMI1基因表达的作用及机制

目的  探讨胃癌中microRNA-218（miR-218）调控BMI1基因表达的作用及机制。方法  应用实时定量聚合酶链反应（real-time PCR）检测胃癌及癌旁组织中miR-218及BMI1基因的表达。将miR-218的前体（miR-218 precursor）转染胃癌BGC823细胞,Western blot检测BMI1蛋白的表达。应用荧光素酶实验分析miR-218是否与BMI1基因3’非翻译区（3’-UTR）结合。结果  RT-PCR结果显示,相对癌旁组织,胃癌组织中miR-218的表达下调显著,而BMI1在胃癌组织中的表达则呈现明显的上调,miR-218与BMI1在胃癌及癌旁组织中的表达均为明显的负相关。在转染miR-218 precursor的胃癌BGC823细胞中,BMI1的蛋白表达显著下调。荧光素酶实验结果证实miR-218能够特异性地结合BMI1基因的3’-UTR,并与其表达呈负相关。结论  miR-218与BMI1基因的表达异常与胃癌的发生相关,BMI1基因是miR-218的靶基因,miR-218在胃癌细胞中能够靶向沉默BMI1基因。

     

特种肽支架材料对骨髓基质干细胞黏附、增殖及成骨分化的影响

目的 探讨新型含精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）肽K16RGDSPC修饰聚丙交酯-CO-乙交酯（PLGA）-[ASP-PEG]支架材料对骨髓基质干细胞（BMSCs）在其表面黏附、增殖及成骨分化的影响。方法 固相合成法合成K16GRGDSPC并通过质谱仪和高压液相色谱进行鉴定。用交联剂Sulfo-LC-SPDP将K16GRGDSPC接枝到PLGA-[ASP-PEG]支架材料上,通过XPS图谱检测接枝反应的发生。将改性后的PLGA-[ASP-PEG]支架材料与兔BMSCs在成骨诱导培养基中复合培养,以未改性的支架材料作对照。通过沉淀法、微管吮吸法、MTT法和考马斯亮蓝法分别检测BMSCs的黏附和增殖性能的变化;应用碱性磷酸酶（ALP）试剂盒检测BMSCs的ALP表达水平并通过RT-PCR检测细胞ALP、骨钙素（OCN）、骨桥蛋白（OPN）和Ⅰ型胶原的表达,通过免疫荧光染色检测核心结合因子a1（Cbfal）表达,观察BMSCs向成骨细胞方向分化的情况。结果 XPS图谱证实含RGD肽K16GRGDSPC被成功地接枝到PLGA-[ASP-PEG]表面。复合BMSCs培养结果表明,改性后的PLGA-[ASP-PEG]表面BMSCs的黏附性能和增殖能力明显提高,而且其成骨标志物（ALP、OCN、OPN、Ⅰ型胶原和Cfba1）的表达均显著高于对照组（P〈0．05）。结论 含RGD肽K16GRGDSPC能促进BMSCs在骨基质材料表面的黏附、增殖并诱导其向成骨方向分化。     

LncRNA MALAT1通过miR-34c/SATB2轴对脂肪间充质干细胞成骨分化的促进作用

目的：探讨长非编码RNA肺癌转移相关转录本1（LncRNA MALAT1）通过微小RNA（miR）-34c/特异AT序列结合蛋白2（SATB2）轴对脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）成骨分化的影响,并阐明其作用机制。方法：人ADSCs转染Lenti-NC、Lenti-MALAT1、sh-NC、sh-MALAT1、miR-NC和miR-34c,RT-PCR法检测ADSCs中LncRNA MALAT1、miR-34c和SATB2 mRNA表达水平;miRcode和TargetScan 7.1网站预测并通过荧光素酶报告基因实验验证miR-34c与LncRNA MALAT1、miR-34c与SATB2之间的靶向结合作用;Western blotting法检测ADSCs中成骨标志物Runt相关转录因子2（Runx2）、骨桥蛋白（OPN）和骨钙蛋白（OCN）表达水平;碱性磷酸酶（ALP）染色和茜素红S（ARS）染色检测ADSCs中ALP和ARS水平及钙盐沉积。结果：与第0天比较,ADSCs成骨诱导第3、7、14和21天后,细胞中LncRNA MALAT1、SATB2、Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平明显升高（P<0.05）,miR-34c表达水平明显降低（P<0.05）。与Lenti-NC组和sh-NC组比较,Lenti-MALAT1组ADSCs中LncRNA MALAT1表达水平,Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平,ALP和ARS水平明显升高（P<0.01）,sh-MALAT1组上述指标明显降低（P<0.01）。与miR-NC+Lenti-NC组比较,miR-34c+Lenti-NC组ADSCs中Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平明显降低（P<0.01）,ALP和ARS水平明显降低（P<0.01）,miR-34c+Lenti-MALAT1组ADSCs中上述各项指标比较差异无统计学意义（P>0.05）。与Lenti-NC+miR-NC组比较,Lenti-SATB2+miR-NC组ADSCs中Runx2、OPN和OCN蛋白表达水平及ALP和ARS水平明显升高（P<0.01）,Lenti-SATB2+miR-34c组上述各项指标差异无统计学意义（P>0.05）。结论：LncRNA MALAT1通过miRNA-34c/SATB2轴促进ADSCs的成骨分化。     

MiRNA-26a通过调控结缔组织生长因子缓解血管平滑肌细胞的钙化

目的 探究miRNA-26a调控结缔组织生长因子对血管平滑肌细胞钙化的作用。方法 将细胞分为对照组、模型组、模型+AR234960组、AR234960+miR-26a mimic组和miR-26a mimic组。对照组细胞正常培养基培养,模型组VSMC细胞诱导钙化,模型+AR234960组的VSMC细胞诱导钙化后加入AR234960激动剂干预,AR234960+miR-26a mimic组的VSMC细胞诱导钙化后用AR234960激动剂和miR-26a mimic处理,miR-26a mimic组的VSMC细胞诱导钙化后转染miR-26a mimic。茜素红染色测定各组细胞钙化沉积;试剂盒检测各组细胞碱性磷酸酶（ALP）活性;荧光定量PCR和Western blot检测各组细胞miR-26a、OPG、OPN、BMP-2、Collagen II基因和蛋白表达情况。双荧光素酶基因验证miR-26a与CTGF的结合。结果 平滑肌A7r5细胞钙化后,miR-26a的表达随着钙化时间的增加而降低（P<0.05）,而CTGF的表达随钙化时间的增加而增加（P<0.05）。茜素红染色结果显示,AR234960能够增加细胞的钙化程度,而miR-26a mimic能够减轻细胞钙化。与对照组相比,模型组ALP活性、OPN、BMP-2、Collagen II mRNA和蛋白的表达显著升高（P<0.05）,OPG mRNA和蛋白的表达显著降低（P<0.05）;与模型组相比,模型+AR234960组上述指标均无显著差异（P>0.05）,而miR-26a mimic组ALP活性、OPN、BMP-2、Collagen II mRNA和蛋白的表达显著降低（P<0.05）,OPG mRNA和蛋白的表达显著升高（P<0.05）;与miR-26a mimic组相比,AR234960+miR-26amimic组ALP活性、OPN、BMP-2、Collagen II mRNA和蛋白的表达显著升高（P<0.05）,OPG mRNA和蛋白的表达显著降低（P<0.05）。双荧光素酶基因检测结果显示,miR-26a-inhibitor组CTGF 3'-UTR野生型中相对荧光素酶活性较miR-26a-mimic组显著升高（P<0.05）。结论 miRNA-26a能够有效降低细胞中ALP活性及OPN、BMP-2、Collagen II的表达,同时增加钙化细胞中OPG水平,为miRNA-26a通过调控CTGF水平进而对缓解血管平滑肌细胞钙化提供了理论依据。     

miR-144-3p在大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程中的表达及其靶向调控作用

目的探讨在骨髓间充质干细胞成骨分化过程中,miR-144-3p表达的生理功能和作用机制,并预测其靶基因,为成骨细胞 分化的深入研究提供实验依据。方法采用大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）,并在体外诱导间充质干细的成骨分化,通过 qRT-PCR 检测成骨分化标志基因（Runx2, OCN）以及miR-144-3p 的表达;通过向BMSCs 株转染miR-144-3p mimic 以及 miR-144-3p inhibitor,检测miR-144-3p 表达对BMSCs分化的影响,并通过Western blot 以及qRT-PCR检测miR-144-3p 靶蛋 白在RNA水平以及蛋白水平的表达变化。结果在体外诱导BMSCs成骨分化过程中,成骨分化标志基因（Runx2, OCN）的 表达量逐渐升髙,而miR-144-3p 的表达量则逐渐降低,到诱导成骨第21 天表达水平最低;检测各组ALP活性发现,相比于 对照组miR-144-3p mimics 转染组ALP活性显著降低（P<0.05）,miR-144-3p inhibitor 转染组ALP活性显著升高（P<0.05）;运 用多种靶基因预测数据库TargetScan、microRNA.org和miRanda对miR-144-3p进行靶基因的预测分析发现,smad4最可能是 miR-144-3p的靶基因;qRT-PCR结果表明,smad4在各组中的表达水平差异无统计学意义（P>0.05）;Western blot结果显示,smad4 在miR-144-3p mimics转染组表达显著下降,在miR-144-3p inhibitor转染组则显著升高,相比于对照组差异均有统计学意义（P< 0.05）。结论miR-144-3p参与调控大鼠BMSCs成骨分化,其抑制成骨分化的功能是通过降低smad4转录后的表达水平来实现。     

An ectopic study of tissue-engineered bone with Nell-1 gene modified rat bone marrow stromal cells in nude mice

Background Tissue engineering techniques combined with gene therapy have been recently used to improve osteogenesis. NEL-like molecule-1 （Nell-1）, a novel growth factor, has been reported to have specificity for osteochondral lineage. The study assessed the osteogenic differentiation of rat bone marrow stromal cells （bMSCs） after Nell-1 gene modification and examined its ectopic bone formation ability in a nude mice model with tissue engineering technique. Methods bMSCs obtained from Fischer 344 rats were transduced with either AdNell-1 （Nell-1 group） or Ad-β-galactosidase （AdLacZ, LacZ group） or left untransduced （untransduced group）. The expression of Nell-1 protein was determined by Western blotting and transfer efficiency was assessed, mRNA expressions of osteopontin （OP）, bone sialoprotein （BSP） and osteocalcin （OC） were assessed by real-time PCR 0, 3, 7, 14, and 21 days after gene transfer. Alkaline phosphatase （ALP） activity was measured and von Kossa test was also conducted. Finally, with a tissue engineering technique, gene transduced bMSCs, combining with β-tricalcium phosphate （β-TCP） at a concentration of 2×10^7 cells/ml, were implanted at subcutaneous sites on the back of nude mice. Four weeks after surgery, the implants were evaluated with histological staining and computerized analysis of new bone formation. Results Under current transduction conditions, gene transfer efficiency reached （57.9±6.8）%. Nell-1 protein was detected in Nell-1 group but not in untransduced group and LacZ group. Induced by Nell-1, BSP and OP expression were increased at intermediate stage and OC expression was increased at later stage. ALP activity and the number of calcium nodules were highest in Nell-1 group. Four weeks after implanted into nude mice subcutaneously, the percentage of new bone area in Nell-1 group was （18.1±5.0）%, significantly higher than those of untransduced group （11.3±3.2）% and LacZ group （12.3±3.1）% （P〈0.05）. Conclusions This study has demonstrated the ability of Nell-1 to induce osteogenic differentiation of rat bMSCs in vitro and to enhance bone formation with a tissue engineering technique. The results suggest that Nell-1 may be a potential osteogenic gene to be used in bone tissue engineering.     

miR-519d靶向CDKN1A/p21调控宫颈癌细胞增殖的初步研究

目的探讨miR-519d对人宫颈癌细胞中CDKN1A/p21基因的靶向调控作用以及对细胞增殖、周期的影响。方法通过荧光定量PCR技术检测miR-519d抑制物对其活性的调控作用。在宫颈癌He La和Si Ha细胞中下调miR-519d表达,利用MTT法检测细胞增殖能力,通过流式细胞术检测细胞周期的分布情况。将miR-519d mimic转染He La和Si Ha细胞,用荧光定量PCR、Western Blot分别检测p21 m RNA和蛋白水平的表达。利用双荧光素酶报告基因系统确认miR-519d与p21的靶向关系。结果 miR-519d抑制物能有效下调宫颈癌He La和Si Ha细胞内miR-519d的表达。MTT实验和细胞周期分析结果提示,下调细胞内miR-519d的表达能够显著降低细胞增殖活力,并使细胞周期阻滞于G1期。进一步通过双荧光素酶报告基因系统鉴定miR-519d能够结合p21 m RNA3′UTR有效抑制其表达。q RT-PCR和Western blot检测结果表明,过表达miR-519d能在m RNA和蛋白水平上抑制p21的表达。结论 p21是miR-519d的直接靶基因,miR-519d可能通过靶向p21调控宫颈癌细胞增殖。