miRNA在绝经后骨质疏松症肾阴虚证中的表达谱特征及生物信息学分析

目的探讨绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)肾阴虚证miRNA的表达谱特征,及对差异表达的miRNA进行生物信息学分析。方法随机选择绝经后骨质疏松症受试者,中医辨证,分为3组:PMOP肾阴虚组3例,PMOP肾阳虚组3例,健康绝经后妇女3例作为对照组。采用人miRNA芯片检测外周血单个核细胞miRNA的表达水平。肾阴虚证组分别与其他两组比较,筛选共同的差异表达基因,实时荧光定量PCR验证芯片结果,并对差异表达的miRNA进行pathway分析及靶基因预测。结果肾阴虚证组与对照组、肾阳虚证组两组比较,筛选出20条共同差异表达miRNA;实时定量PCR验证hsa-miR-411-5p、hsa-miR-143-3p、hsa-miR-95-3p表达的结果与芯片结果相符;pathway分析结果显示,这些差异miRNA主要参与代谢通路、癌症通路、Rap1信号通路、粘着斑信号通路、PI3K-Akt、MAPK信号通路、钙离子信号通路、内质网蛋白加工、c GMP-PKG信号通路、Ras信号通路、Wnt信号通路的调控;结合多个数据库对差异表达的miRNA进行靶基因预测,最终筛选出9个靶基因(RC3H1、SOX11、FUT4、GABRA4、NUFIP2、ONECUT2、PHF20、PURB、ZNF148)。结论建立了PMOP肾阴虚证的miRNA基因表达谱,且这20个差异表达的miRNA可能通过调控PI3K-Akt、MAPK、Wnt等与骨代谢相关信号通路参与PMOP肾阴虚证的发生发展过程。     

续苓健骨方联合阿仑膦酸钠调控EphB4/EphrinB2双向通路对去卵巢骨质疏松大鼠的研究

目的 观察续苓健骨方联合阿仑膦酸钠对去卵巢快速骨丢失模型大鼠骨密度、结构、骨代谢和EphB4/EphrinB2信号通路的影响,探讨其作用机制。方法 50只雌性SD大鼠随机分为5组：假手术组、模型组、续苓健骨方组、阿仑膦酸钠组和联合用药组,行双侧卵巢切除术制备模型;药物分别干预12周后取材,DXA检测股骨骨密度,HE染色观察胫骨组织显微结构,ELISA检测血清Ⅰ型胶原交联C末端肽(S-CTX)和Ⅰ型原胶原N端前肽(PINP)水平,Real-time PCR和Western blot检测腰椎EphB4、EphrinB2 mRNA和蛋白的表达水平。结果 与假手术组相比,模型组骨密度显著降低(P＜0.001),骨小梁稀疏并且排列紊乱,S-CTX和PINP含量均增高(P＜0.01),骨组织EphB4、EphrinB2 mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P＜0.001)。与模型组相比,3个药物组骨密度均增高,其中以联合用药组最佳(P＜0.001),骨小梁较密并且排列规则,S-CTX含量不同程度降低,PINP含量不同程度增高,EphB4、EphrinB2 mRNA和蛋白表达水平均增高。结论 续苓健骨方联合阿仑膦酸钠起协同作用,可能通过激活EphB4/EphrinB2信号通路改善骨组织显微结构和血清骨代谢指标,从而提高大鼠骨密度起抗骨质疏松作用。     

绝经后骨质疏松症肾阴虚证差异表达基因CLCF1 蛋白表达研究

目的 研究绝经后骨质疏松症肾阴虚证与CLCF1、ASBl和PROK2基因蛋白表达的相关性。方法 病例对照方法,中医辨证肾阴虚证组29例,28例健康绝经后妇女为对照组,Western blot法检测外周血CLCF1、ASB1和PROK2蛋白表达水平。 结果 骨质疏松症肾阴虚组CLCF1蛋白表达水平（0.483±0. 151 )明显低于对照组（0.706± 0.255),P = 0.0001,统计学有非常显著性差异;肾阴虚组ASB1和PROK2蛋白表达与健康对照组比较,差异均无统计学意义（P>0.05>。结论 骨质疏松症肾阴虚证CLCF1蛋白表达水平显著低于健康对照组,骨质疏松症肾阴虚证与CLCF1蛋白下调存在关联。     

hsa-miR-655靶向调控绝经后骨质疏松症肾阴虚证关联基因CLCF1的实验研究

目的研究靶向调控绝经后骨质疏松症肾阴虚证关联基因CLCF1的microRNAs。方法通过生物信息学预测可能与CLCF1基因3'非编码区(3'Non encoding area,3'UTR)作用的miRNAs;将人工合成的野生型和突变型CLCF1基因3'UTR区序列克隆至荧光素酶报告质粒;将重组荧光素酶报告载体和miRNAs表达载体共转染293T细胞,用双荧光素酶检测试剂盒测定荧光素酶活性,验证miRNA对CLCF1基因翻译水平的抑制作用。结果生物信息学预测结果显示,CLCF1基因3'UTR与hsa-miR-655、hsa-miR-300、hsa-miR-381、hsa-miR-374c、hsa-miR-515等5个miRNAs存在互补结合位点;双荧光素酶实验结果表明,与对照组比较,hsa-miR-655组荧光活性下调至33.09%,差异有显著性意义(P=0.001),当使用突变型CLCF1基因3'UTR,荧光活性上调至67.22%,说明hsa-miR-655对CLCF1 3'UTR的基因表达水平有显著抑制作用;与对照组比较,hsa-miR-374c和hsa-miR-515组荧光活性分别下调27.27%(P=0.000)和27.74%(P=0.006),二者对CLCF1 3'UTR的基因表达水平有一定抑制作用;hsa-miR-300和hsa-miR-381组与对照组相比,荧光活性分别下调6.35%(P=0.213)和9.89%(P=0.127),二者对CLCF1 3'UTR的基因表达无明显抑制作用。结论 hsa-miR-655通过靶向结合CLCF1 mRNA的3'UTR区,在转录后水平负性调控绝经后骨质疏松症肾阴虚证关联基因CLCF1的表达。     

绝经后骨质疏松症肾阴虚证的免疫蛋白相关研究

目的探讨绝经后骨质疏松症肾阴虚证与LRG1、SRC蛋白表达变化的关联性。方法随机选择绝经后骨质疏松症患者,中医辨证肾阴虚证组25例,30例健康绝经后妇女为对照组,Western-blot法检测外周血LRG1、SRC的蛋白表达。结果肾阴虚证组LRG1蛋白表达水平(1.2391±1.5860)高于对照组(0.8033±0.7485),有升高趋势,差异无统计学意义(Z=-0.085,P=0.933),肾阴虚证组SRC蛋白表达水平(0.7873±0.6275)与对照组(0.3712±0.4064)比较,差异有统计学意义(Z=-2.874,P=0.004)。结论骨质疏松症肾阴虚证与SRC蛋白表达升高相关联。     

续苓健骨方对去卵巢骨质疏松模型大鼠血液钙磷代谢的影响

目的研究续苓健骨方对去卵巢骨质疏松模型大鼠骨密度、骨微结构和血液钙磷代谢的影响。方法将40只6月龄雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、续苓健骨方组[12.71 g/(kg·d)]和碳酸钙组[104.19 mg/(kg·d)],假手术组仅切除卵巢周围脂肪,其余组行双侧卵巢切除术后建立骨质疏松模型。药物干预12周后取材,通过双能X线骨密度仪检测左侧胫骨骨密度,经Masson染色观察右侧胫骨组织显微结构,生化检测血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、血钙和血磷水平。结果与假手术组相比,模型组骨密度显著降低,骨小梁断裂稀疏、排列不规则,TRAP表达增加,血钙含量降低,血磷含量升高。与模型组相比,续苓健骨方组骨密度增加,骨小梁数量增加、排列较规则,TRAP表达降低,血钙含量升高,血磷含量降低。结论续苓健骨方可提高去卵巢骨质疏松大鼠胫骨骨密度并改善骨组织微结构,其机制可能与调控血钙磷代谢稳态有关。     

续苓健骨方对骨质疏松模型大鼠骨密度及骨生物力学的影响

目的：研究续苓健骨方对骨质疏松模型大鼠骨密度、骨生物力学指标的影响。方法将40只SD雌性大鼠按随机数字表法分为假手术组、模型组、钙尔奇D组和续苓健骨方组各10只。除假手术组外,其余各组制备骨质疏松模型。造模后30 d开始灌胃给药,钙尔奇D组大鼠灌胃钙尔奇D混悬液0.126 g/kg;续苓健骨方组灌胃续苓健骨方药液15 g/kg;假手术组和模型组灌胃等体积生理盐水,1次/d。给药12周后取材。采用双能X射线检测左胫骨骨密度,三点弯曲法行骨生物力学检测。结果续苓健骨方组骨密度[(0.244±0.022)g/cm2比(0.195±0.017)g/cm2]较模型组增高(P＜0.01),且明显高于钙尔奇 D组[(0.244±0.022)g/cm2比(0.223±0.013)g/cm2];续苓健骨方组断裂点荷载[(0.072±0.036)kN 比(0.041±0.015)kN]、应力[(843.754±428.722)N/mm2比(482.084±176.646)N/mm2]较模型组增高(P＜0.05)。结论续苓健骨方可提高骨质疏松模型大鼠的骨密度,改善骨生物力学性能。     

续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1细胞分化及增殖的影响

目的探讨续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1成骨细胞分化及增殖的影响。方法制备续苓健骨汤含药血清,实验分为空白对照组、含药血清低剂量组、中剂量组和高剂量组。采用CCK-8法和流式细胞术检测续苓健骨汤含药血清对MC3T3-E1细胞增殖和细胞周期的影响;碱性磷酸酶(ALP)活性测定MC3T3-E1细胞的成骨分化能力;茜素红染色检测MC3T3-E1细胞的矿化能力;实时荧光定量PCR检测成骨分化基因Runx2、OC、Bmp2、Col1a1mRNA水平。结果与空白对照组比较,中、高剂量续苓健骨汤含药血清能促进MC3T3-E1细胞增殖、S期细胞比率和细胞增殖指数,并且呈现一定的剂量依赖性;同时中高剂量续苓健骨汤含药血清组能明显提高MC3T3-E1细胞ALP活性(P0.01)和钙化能力(P0.01),促进Runx2、OC、Bmp2、Col1a1 mRNA的表达(P0.05)。结论续苓健骨汤含药血清能促进成骨细胞MC3T3-E1的增殖,并通过上调骨形成相关基因Runx2、OC、BMP2、Col1a1的表达水平,提高MC3T3-E1细胞的成骨能力。     

长链非编码RNA GAS5在绝经后骨质疏松症肾阴虚证的表达及对骨免疫细胞因子的调控作用

目的 研究长链非编码RNA GAS5 (long non-coding RNA GAS5,lncRNA GAS5)在绝经后骨质疏松症（postmenopausal osteoporosis,PMOP）肾阴虚证的表达及其对骨免疫相关细胞因子的调控作用。方法 随机选择绝经后妇女,经骨密度检测和中医辨证分型,分为肾阴虚证组（38例）、肾阳虚证组（32例）和健康对照组（35名）。通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测外周血单核细胞中lncRNA GAS5的表达。通过慢病毒介导的RNA干扰技术,抑制THP-1人单核细胞中lncRNA GAS5基因的表达,并应用细胞因子抗体芯片技术检测骨免疫相关细胞因子的表达变化。结果 与对照组比较,lncRNA GAS5在PMOP肾阴虚证组和肾阳虚证组的表达水平均明显降低（P<0.01）;与肾阳虚证组比较,肾阴虚证组lncRNA GAS5的降低趋势更明显（P<0.05）;RNA干扰抑制lncRNA GAS5表达后,与对照组比较,干扰组lncRNA GAS5的表达下调67.58%,而白细胞介素(IL-6、IL-7、IL-17)、转化生长因子β(TGF-β1)、集落刺激因子（G-CSF 、M-CSF）等23种骨代谢相关细胞因子的表达水平显著上调,重组人巨噬细胞炎症蛋白-1β（MIP-1b）、白细胞介素1 b （IL-1 b）、胞间黏附分子-1（ICAM-1）等3种因子的表达下调。结论 lncRNA GAS5在PMOP肾阴虚证中低表达;体外抑制lncRNA GAS5的表达可影响骨免疫相关细胞因子水平。     

miR-148-5p靶向H型血管调控因子Slit3的实验研究

目的 观察绝经后骨质疏松症中H型血管调控因子Slit3表达差异,进一步探讨其上游靶向调控miRNAs。方法 雌性SD大鼠随机分假手术组和模型组,Real-time PCR和免疫组化检测骨组织Slit3 mRNA和蛋白表达水平;生物信息学预测可能与Slit3-3’UTR互作的miRNAs,构建野生型和突变型Slit3-3’UTR重组荧光素酶报告载体,和miRNAs表达载体共转染293T细胞,双荧光素酶报告基因测定荧光素酶活性验证miRNA对Slit3-3’UTR的靶向作用。结果 与假手术组相比,模型组Slit3 mRNA表达水平略上调和平均光密度显著上调,生物信息学预测Slit3-3’UTR与miR-148a-5p、miR-148b-5p、miR-410-3p、miR-129-5p和miR-374-5p存在碱基结合位点,野生型Slit3-3’UTR共转染miR-148b-5p荧光活性下调至空白对照组的68.91%,突变型Slit3-3’UTR共转染miR-148b-5p荧光活性未见下调。结论 Slit3可能是绝经后骨质疏松症H型血管的调控基因,miR-148b-5p与Slit3-3’UTR的靶向结合直接调控Slit3的表达水平。