黄连素在高糖环境下促进骨髓间充质干细胞的成骨分化

背景:糖尿病患者的口腔种植体骨结合率低下,失败率高,严重影响了生活质量,亟需有效手段改善糖尿病患者种植体骨结合以提高成功率。探究黄连素在高糖环境下对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及具体机制,将能为解决上述问题提供有效的理论支撑。目的:探讨天然提取物黄连素在高糖微环境下对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。方法:通过全骨髓贴壁法培养SD大鼠骨髓间充质干细胞。CCK-8法检测在高糖生理环境下添加不同浓度黄连素对骨髓间充质干细胞增殖的影响并筛选出最适黄连素浓度。通过碱性磷酸酶活性、茜素红染色以及PCR检测Runx2、Osx表达,判断黄连素在高糖环境下对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响。为进一步探索作用机制,添加AMPK特异性抑制剂Dorsomorphin,使用DCFH-DA活性氧荧光探针检测活性氧水平,Western blot检测p-AMPK的表达。结果与结论:①10μmol/L为黄连素促进骨髓间充质干细胞增殖的最适浓度;②黄连素在高糖微环境下促进骨髓间充质干细胞矿化结节形成并提高碱性磷酸酶活性;③黄连素在高糖微环境下促进Runx2和OSx基因表达;④黄连素可有效抑制高糖环境下骨髓间充质干细胞的活性氧水平;⑤黄连素促进骨髓间充质干细胞成骨及抑制活性氧的作用被AMPK抑制剂逆转;⑥黄连素可激活AMPK,促进p-AMPK表达;⑦上述结果表明,黄连素(10μmol/L)能够通过激活AMPK并降低细胞内活性氧水平,从而促进高糖环境下骨髓间充质干细胞的成骨分化。

口腔鳞癌中预后相关miRNA的生物信息学分析及实验验证

目的:通过生物信息学筛选与口腔鳞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)预后显著相关的miRNA,并通过体外实验进行验证。方法:从癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)下载OSCC患者数据。通过R分析差异表达的miRNA。使用回归分析建立风险模型。通过Kaplan-Meier生存分析预测OSCC患者预后。通过受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线及回归分析验证风险模型可靠性。使用GO和KEGG分析预测预后相关miRNA的生物学功能。通过qRT-PCR及Western blot对生物信息学结果进行体外验证。结果:20个miRNA在OSCC中差异表达;miR-204-5p及miR-503-3p与OSCC预后显著相关;本研究构建的风险模型能有效预测OSCC预后;GO分析显示miR-204-5p与细胞凋亡、增殖及迁徙相关,而miR-503-3p与细胞分化、细胞周期及GTP结合有关;KEGG分析显示miR-204-5p与PI3K/Akt/mTOR通路及自噬通路相关,而miR-503-3p与Ras通路及HIF-1通路相关;qRT-PCR显示OSCC细胞中miR-204-5p表达量下降(P<0.05),瞬时转染miR-204-5p mimic后OSCC细胞中miR-204-5p表达量明显升高(P<0.05);Western blot显示升高miR-204-5p后OSCC细胞中PIK3CB表达量明显下降(P<0.05)。结论:miR-204-5p及miR-503-3p是OSCC中有效的预后生物标志物。miR-204-5p及miR-503-3p构建的风险模型能有效预测OSCC患者预后。miR-204-5p在OSCC细胞中低表达,升高miR-204-5p后OSCC细胞中PIK3CB的表达量下降。