miR-26a对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响及对骨质疏松的作用机制
本文选题:microRNA-26a + 骨髓间充质干细胞 ; 参考:《辽宁医学院》2012年硕士论文
【摘要】:目的 本实验根据实验室前期小鼠骨髓间充质干细胞芯片筛查结果拟利用小鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化模型从基因、蛋白水平及体内实验,探讨miR-26a在成骨分化中的表达趋势及对骨髓间充质干细胞调控作用,并进一步探讨miR-26a对骨质疏松的作用机制。 方法 (1)采用卵巢切除法成功建OPM小鼠模型,使用全骨髓法分离培养骨质疏松小鼠的BMSCs(O-BMSCs)、假手术小鼠的BMSCs(S-BMSCs)和正常小鼠的BMSCs(N-BMSCs)。通过测定生长曲线、计算克隆形成率、流式细胞技术检测细胞表型分子对BMSCs进行初步干细胞鉴定;(2)利用成骨诱导液对骨髓间充质干细胞进行成骨诱导14d,实时定量聚合酶链反应(real time-PCR,RT-PCR)检测诱导3、7、10、14d后的miR-26a及成骨基因(Runx-2、OCN、Col-1)表达,同时利用Western blot技术进一步验证RT-PCR结果。(3)miR-26a在BMSCs中的功能实验,使用miR-26a的促进物miR-RiboTMmicroRNA-26a mimics及miR-26a抑制物miR-RiboTMmicroRNA-26a inhibitor通过siPORTTMNeoFXTMagent转染试剂瞬时转染BMSCs,3d后加入成骨诱导剂进行诱导培养,并同时设立转染microRNA-26a mimics NC的对照组。细胞培养7d、14d后,进行细胞形态、碱性磷酸酶染色、钙盐结节(茜素红染色)的检测;RT-PCR检测诱导10d后的miR-26a及成骨基因(Runx-2、OCN、Col-1)的表达变化。(4)提取OVX组及Sham组BMSCs进行培养,,RT-PCR、Western blot检测OVX组中miR-26a及成骨基因(Runx-2、OCN、Col-1)的表达。(5)miR-RiboTMmicroRNA-26a mimics复合HA/TACP材料植入裸鼠皮下及大鼠肾被膜下,两月后取材,HE切片检测成骨情况。 结果 (1)干细胞的分离与初步鉴定:成功培养小鼠N-BMSCs、O-BMSCs和S-BMSCs,生长曲线显示O-BMSCs的增殖能力低于S-BMSCs,克隆形成率显示O-BMSCs克隆形成率低于S-BMSCs的克隆形成率,成骨诱导后,ALP染色、茜素红染色和RT-PCR检测成骨分化能力显示O-BMSCs低于S-BMSCs; (2)miR-26a与BMSCs的成骨分化:RT-PCR检测在BMSCs向成骨分化过程中miR-26a的表达上升了约25倍,成骨基因表达也随着诱导天数的增加逐渐升高,差异有统计学意义(P0.05)。转染miR-26a mimics后的BMSCs在培养7d后细胞形态逐渐由梭形变为小短棒状,树枝状,无明显成纤维状,与阴性对照组类似;ALP染色显示试验组在培养7d就呈现强阳性,较对照组颜色深,茜素红染色显示试验组培养14d后即出现了数量较多的大小不等的深红色钙盐结节,而阴性对照组则出现较少、较零散的钙盐结节。RT-PCR检测上调miR-26a后成骨基因的表达均高于对照组,差异有统计学意义(P0.05),Western Blot检测结果同RT-PCR。 (3)OVX组别中miR-26a及成骨基因的表达:RT-PCR检测结果显示OVX组中miR-26a的表达低于Sham组4倍左右,成骨基因的表达也低于Sham组,差异有统计学意义(P0.05),Western Blot结果同RT-PCR。 (4)HE切片显示miR-26a mimics组成骨能力显著优于对照组。 结论 (1)OPM中的BMSCs表现为增殖活性降低、成骨分化能力降低的生物学特性。 (2)本次实验首次验证了miR-26a与骨髓间充质干细胞成骨分化的关系,证实了miR-26a具有促进小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的作用。 (3)miR-26a可能有恢复O-BMSCs的成骨能力,可能作为治疗OPM的新靶点,从而将骨代谢性疾病如骨质疏松症等发病机制进一步深化入干细胞及miRNAs水平。
[Abstract]:Purpose
Based on the results of bone marrow mesenchymal stem cell microarray screening , the expression of miR - 26a in osteogenic differentiation and the role of miR - 26a on bone marrow mesenchymal stem cells were investigated by using bone - forming differentiation model of mouse bone marrow mesenchymal stem cells . The mechanism of miR - 26a on osteoporosis was further discussed .
method
( 1 ) The mouse model was successfully constructed by the ovary resection method , and the bone marrow method was used to separate the bone marrow cells ( O - MSCs ) of the mouse with osteoporosis , the bone marrow cells of the sham - operated mice ( S - bone marrow cells ) and normal mice . The growth curve was measured , the clone formation rate was calculated , the flow cytometry was used to detect the cell phenotype molecules for the preliminary stem cell identification ;
( 2 ) The expression of miR - 26a and osteogenic genes ( Runx - 2 , OCN , Col - 1 ) after 3 , 7 , 10 and 14 days was detected by real time - polymerase chain reaction ( RT - PCR ) . The expression of miR - 26a and osteogenic genes ( Runx - 2 , OCN , Col - 1 ) was detected by Western blot .
The expression of miR - 26a and osteogenic genes ( Runx - 2 , OCN , Col - 1 ) after 10d was detected by RT - PCR . ( 4 ) The expression of miR - 26a and osteogenic genes ( Runx - 2 , OCN , Col - 1 ) was detected by RT - PCR and Western blot .
Results
( 1 ) Isolation and preliminary identification of stem cells : The growth curve showed that the proliferation ability of O - cells was lower than that of S - BMSC , and the growth curve showed that the growth rate of O - BMSC was lower than that of S - bone marrow , and the formation rate of the clones was lower than that of S - bone marrow . After osteogenic induction , ALP staining , alizarin red staining and RT - PCR were used to detect the bone differentiation ability .
( 2 ) The expression of miR - 26a was increased by about 25 times in the process of osteogenic differentiation by RT - PCR . The expression of miR - 26a increased gradually with the increase of induction days ( P0.05 ) .
Compared with the control group , the expression of the osteogenic gene was higher in the negative control group than in the control group ( P0.05 ) . The results of Western Blot were compared with RT - PCR .
( 3 ) The expression of miR - 26a and osteogenic genes in ovariectomized group : RT - PCR showed that the expression of miR - 26a was lower than that in Sham group , and the expression of osteogenic gene was lower than that in Sham group ( P0.05 ) . Western Blot analysis was similar to RT - PCR .
( 4 ) HE section showed that the ability of miR - 26a cells to make up bone was superior to that of the control group .
Conclusion
( 1 ) There was a decrease in proliferation activity and a decrease in osteogenic differentiation ability .
( 2 ) For the first time , the relationship between miR - 26a and bone marrow mesenchymal stem cells was verified , and it was confirmed that miR - 26a had the effect of promoting the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into bone .
( 3 ) miR - 26a may have the ability to restore the osteogenic ability of O - cells , which may be used as a new target for the treatment , so that the pathogenesis of bone metabolic diseases such as osteoporosis can be further deepened into the stem cell and the miRNA level .
【学位授予单位】:辽宁医学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R329
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 郝思春,孙俊英,蒋建农;兔骨髓基质干细胞诱导成骨的实验研究[J];南通大学学报(医学版);2005年03期
2 白鹤;赵劲民;杨志;苏伟;丁晓飞;;大鼠骨髓基质干细胞体外培养及定向诱导分化为成骨细胞的实验研究[J];广西医科大学学报;2007年02期
3 祁玉林;刘丽梅;;HGF和1,25-(OH)_2VitD_3对兔骨髓基质干细胞成骨活性的联合诱导[J];青海医学院学报;2007年04期
4 赵敏,许建中,周强,王序全,秦辉,朱灏,单建林;人骨髓间充质干细胞体外诱导培养成骨的实验研究[J];江西医学院学报;2004年02期
5 鞠晓东,娄思权,马庆军,张克,刘岩;脂肪间充质干细胞的成骨诱导分化[J];骨与关节损伤杂志;2004年06期
6 顾祖超,李起鸿,赵玉峰,周红星;兔骨髓基质细胞在诱导条件下的成骨特性[J];第三军医大学学报;2002年05期
7 王斌;胡年宏;罗毅文;;骨髓基质细胞成骨诱导影响因子及中医药研究思路探讨[J];中医药临床杂志;2007年02期
8 梁文杰;吴雪晖;谢肇;郭书权;罗飞;何清义;许建中;;猪骨髓间充质干细胞成骨分化后SLA的表达及免疫原性研究[J];免疫学杂志;2007年03期
9 王栋;鹿均先;熊传芝;;人脂肪干细胞分离培养鉴定及向成骨细胞诱导分化的实验研究[J];现代医学;2008年03期
10 野向阳;李相军;徐岩;毕薇薇;刘建国;;人脐带间充质干细胞体外成骨及其免疫学特征[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年36期
相关会议论文 前10条
1 黄元兰;胡志德;孙懿;邓安梅;;原发性胆汁性肝硬化中miR-26a的调控作用研究[A];中华医学会第九次全国检验医学学术会议暨中国医院协会临床检验管理专业委员会第六届全国临床检验实验室管理学术会议论文汇编[C];2011年
2 苏伟;崔向荣;白鹤;;高频脉冲电磁场对骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响[A];第十八届全国中西医结合骨伤科学术研讨会论文汇编[C];2011年
3 王钊;金丹;;NPY受体在大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化过程中的表达[A];第七届全国创伤学术会议暨2009海峡两岸创伤医学论坛论文汇编[C];2009年
4 万晓晨;刘翠平;李萌;洪盾;李继承;;抗坏血酸在金葡液诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化中的作用研究[A];中国细胞生物学学会第九次会员代表大会暨青年学术大会论文摘要集[C];2007年
5 张慧;班立丽;顾胜华;杨兵兵;罗敏;韩宏f;李玛琳;;云南白药含药血清对大鼠骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响[A];2006第六届中国药学会学术年会论文集[C];2006年
6 王福科;刘流;赵德萍;代晓明;李逸松;李宗芳;;大鼠脂肪干细胞培养中一种特异细胞的表型和成骨诱导分析[A];第八次全国口腔颌面—头颈肿瘤会议论文汇编[C];2009年
7 徐道华;杨玮;周晨慧;刘钰瑜;;小檗碱对骨髓基质干细胞成骨分化的影响[A];中华中医药学会风湿病分会2010年学术会论文集[C];2010年
8 杨大志;郭晓东;郑启新;;β-连接蛋白在锶诱导人脐带间充质干细胞成骨分化中的作用[A];中华医学会第三次骨质疏松和骨矿盐疾病中青年学术会议论文汇编[C];2011年
9 刘娜;邓蔓菁;刘鲁川;;Wnt/β-catenin信号通路在人牙周膜干细胞成骨分化过程中的作用[A];全国第八次牙体牙髓病学学术会议论文汇编[C];2011年
10 黎洪棉;柳大烈;单磊;;人参皂苷Rb1对体外条件下大鼠骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化的影响[A];中华医学会整形外科学分会第十一次全国会议、中国人民解放军整形外科学专业委员会学术交流会、中国中西医结合学会医学美容专业委员会全国会议论文集[C];2011年
相关重要报纸文章 前2条
1 记者 李天舒;新技术可促血管生成及骨再生[N];健康报;2010年
2 记者王华楠;新型“药物”促进血管生成及骨再生[N];中国技术市场报;2010年
相关博士学位论文 前10条
1 鲁娟;miR-26a调控靶基因EZH2抑制鼻咽癌增殖的分子机制研究[D];南方医科大学;2011年
2 王敏;MicroRNAs调控人脂肪源性干细胞成骨分化及ODN影响其调控的研究[D];吉林大学;2010年
3 陈亭;乳酸对羊膜间充质干细胞体外扩增和成骨诱导分化的影响[D];华东理工大学;2011年
4 李洪伟;硅酸二钙涂层离子溶液促进人骨髓间充质干细胞成骨分化及其机制的实验研究[D];苏州大学;2011年
5 王琪;雌激素受体-α在骨髓间充质干细胞中的表达及对成骨分化影响的研究[D];第四军医大学;2007年
6 潘峰;人牙周膜干细胞雌激素受体的表达及雌激素对细胞骨分化能力影响的研究[D];第四军医大学;2008年
7 赵宁;NF-κB信号通路介导的TNF-α抑制骨髓基质细胞成骨分化过程中的作用研究[D];山东大学;2012年
8 郝伟;基于兔脂肪干细胞+I型胶原凝胶+PLGA-β-TCP支架的新型骨组织工程复合体的构建以及修复自体桡骨缺损的相关实验研究[D];第四军医大学;2007年
9 周亚娜;补肾化痰法影响骨髓间充质干细胞成脂和成骨分化的实验研究[D];湖北中医学院;2008年
10 梅红;雌激素在hMSCs成骨和成脂肪诱导分化中的作用及机制研究[D];吉林大学;2008年
相关硕士学位论文 前10条
1 范龙坤;miR-26a对骨髓间充质干细胞增殖和分化的影响及对骨质疏松的作用机制[D];辽宁医学院;2012年
2 朱晓斐;雌激素对小鼠骨髓干细胞成骨分化及miR-26a表达的影响[D];辽宁医学院;2012年
3 杨璐西;Mir-26a在子宫肌瘤发生过程中的作用及对雌激素受体α、孕激素受体a的调控机制研究[D];第二军医大学;2012年
4 邓静静;miR-26a对胰腺癌生物学特性的影响及机制研究[D];第二军医大学;2012年
5 张立强;MiR-26a对胰腺β细胞增殖及迁移的调控研究[D];东北林业大学;2011年
6 张翔;过表达miR-26a增强肝癌细胞脱落凋亡敏感性的机制研究[D];第四军医大学;2012年
7 鲁娟;鼻咽癌中hsa-miR-26a功能的初步研究[D];南方医科大学;2008年
8 侯秋科;维生素D受体介导龟板诱导的骨髓间充质干细胞向成骨分化[D];广州中医药大学;2010年
9 王明明;玻璃粘连蛋白对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响[D];青岛大学;2010年
10 郑创义;缝隙连接细胞间通讯在大鼠骨髓基质细胞成骨分化中的作用[D];汕头大学;2010年
本文编号:1866624
本文链接:https://www.wllwen.com/xiyixuelunwen/1866624.html