以IGF-1、NOS、FGF23和硬骨素为靶基因的骨细胞力学响应微小RNA的筛选

目的 筛选骨细胞分泌因子相关力学响应微小RNA(microRNA,miRNA).方法 分别向体外培养骨细胞和成骨细胞施加周期性张应变(ε=2.5,f=0.5 Hz),采用miRNA芯片筛选出仅在骨细胞中差异表达的miRNA.通过生物信息学技术,从这些miRNA中进一步筛选出靶基因为胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor-1)、NO合成酶(nitric oxide synthesase,NOS)、成纤维细胞生长因子23(fibroblast growth factor 23,FGF23)和硬骨素(sclerostin,SOST)等分泌因子的miRNA,与小鼠跑台锻炼后芯片检测出的小鼠股骨组织差异表达miRNA进行比较,然后随机选4个miRNA进行定量PCR验证.结果 仅在体外经力学刺激的骨细胞中差异表达的77个miRNA中,筛选出22个靶基因为4种分泌因子(IGF-1、NOS、FGF23、SOST)的miRNA,并进一步筛选出11个在跑台锻炼后的小鼠骨组织中以同样趋势差异表达的miRNA,其中随机选出的miR-361-3p、miR-3082-5p、miR-6348和miR-706,也在骨细胞和骨组织中以同样趋势同样差异表达.结论 诸如miR-361-3p、miR-3082-5p、miR-6348和miR-706仅在骨细胞中差异表达的力学响应miRNA,很可能通过调节分泌因子影响成骨分化或骨代谢.