间充质干细胞相关长链非编码RNA对细胞增殖和凋亡的作用及机制

背景:间充质干细胞已广泛用于医学再生领域,如何提高其应用疗效是目前的研究热点。长链非编码RNA参与了多种疾病的发生发展,有研究表明间充质干细胞相关长链非编码RNA参与调控细胞增殖和凋亡,但其具体的作用及机制尚不清楚,了解其作用及机制可能为提高间充质干细胞的应用效果提供新的策略。目的:综述间充质干细胞相关长链非编码RNA在细胞增殖和凋亡中的作用及机制。方法:检索中国知网数据库、PubMed数据库,以"间充质干细胞,长非编码RNA,增殖,凋亡"为中文检索词,以"mesenchymal stem cells,long non-coding RNA,proliferation,apoptosis"为英文检索词进行检索,排除陈旧以及重复的观点,将检索到的文献进行整理,选取74篇文章进行综述。结果与结论:(1)长链非编码RNA参与调控间充质干细胞的增殖与凋亡;(2)间充质干细胞相关长链非编码RNA可调控宿主细胞的增殖与凋亡;(3)长链非编码RNA的作用机制主要有作为微小RNA的竞争性内源性RNA、直接影响关键转录因子、增强相关信号通路;(4)间充质干细胞相关长链非编码RNA可能成为提高间充质干细胞应用效果的新策略。

LOC103693069对BMSCs缺氧性凋亡的作用研究

目的探讨LOC103693069对BMSCs缺氧性凋亡的作用。方法取1周龄SD大鼠骨髓,采用全骨髓贴壁培养法分离培养BMSCs并传代,经成脂、成软骨和成骨诱导分化鉴定后,取第3代细胞分别采用5%O;、1%O;及无氧条件处理48 h,检测细胞活性、凋亡以及凋亡相关蛋白[低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor1α,HIF-1α)、半胱氨酸蛋白酶3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤/白血病基因2(B cell lymphoma/leukemia 2,Bcl-2)]表达,以正常BMSCs作为对照,确定细胞凋亡最明显的浓度组用于后续实验。取缺氧处理48 h后BMSCs,通过基因芯片以及实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)分析,筛选表达下调最显著基因并构建其高表达、低表达以及阴性对照慢病毒并转染BMSCs,经qRT-PCR检测明确转染成功后,缺氧处理48 h观察细胞活性及凋亡相关蛋白表达。结果经细胞活性、凋亡以及凋亡相关蛋白检测,以无氧条件培养48 h后细胞凋亡最显著,上述指标与其他组比较差异均有统计学意义(P<0.05),以该组处理条件进行后续实验。基因芯片分析示缺氧处理48 h后,BMSCs中AC125847.1、LOC102547753、AABR07017208.2、LOC103693069明显下调,qRT-PCR检测LOC103693069表达下调最显著(P<0.05);选择其构建慢病毒并转染BMSCs,qRT-PCR检测示成功转染至细胞;经缺氧处理后检测显示该基因高表达的BMSCs凋亡率和凋亡相关蛋白表达明显降低(P<0.05)。结论LOC103693069可改善BMSCs缺氧性凋亡。

LOC103693069抑制骨髓间充质干细胞缺氧性凋亡

骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)移植治疗缺血缺氧性疾病已经有了较多研究,然而移植外源性BMSCs后在缺氧微环境中出现大量凋亡,严重限制其修复作用。近年报道了长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在缺血缺氧相关疾病中对细胞增殖、凋亡发挥重要作用[1]。本研究通过高通量基因测序结合生信分析筛选出LOC103693069作为调控基因,采用细胞功能实验检测LOC103693069对BMSCs缺氧性凋亡的影响。

凋亡抑制因子5促进干细胞修复早期股骨头坏死的研究

目的探讨凋亡抑制因子5(BIRC5)能否促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)对早期激素性股骨头坏死(SONFH)的修复。方法采用SD大鼠分离培养BMSCs,BIRC5慢病毒转染BMSCs,完全随机分3组:空白对照、阴性病毒、BIRC5转染;采用BMSCs与异种脱抗原松质骨(XACB)构建组织工程骨移植治疗早期SONFH,实验完全随机分五组:单纯钻孔减压、XACB、XACB/BMSCs、XACB/BMSCs/绿色荧光蛋白(Lv-GFP)、XACB/BMSCs/Lv-BIRC5/GFP。小动物成像仪检测BMSCs存活情况;术后4、8、12周,微型CT(Micro-CT)评估骨坏死修复效果;采用单因素方差分析(ANOVA)分析数据。结果BIRC5转染组的BIRC5 mRNA相对表达量高于阴性病毒组及空白对照组(7.623±0.127比3.367±0.135比3.227±0.156,F=957.483,P<0.05),BIRC5转染组的BIRC5蛋白相对表达量高于阴性病毒组及空白对照组(1.263±0.038比0.393±0.015比0.417±0.031,F=850.551,P<0.05)。XACB具有良好的生物相容性,BMSCs可在XACB表面正常生长。术后第3天,XACB/BMSCs/Lv-BIRC5/GFP组荧光强度值高于XACB/BMSCs/Lv-GFP组及XACB/BMSCs组(0.874±0.066比0.536±0.054比0.557±0.081,F=23.234,P<0.05)。在术后12周时,XACB/BMSCs/Lv-BIRC5/GFP组骨小梁数目高于XACB/BMSCs/Lv-GFP组及XACB/BMSCs组[(3.873±0.176)/mm比(2.763±0.140)/mm比(2.775±0.184)/mm,F=294.717,P<0.05],XACB/BMSCs/Lv-BIRC5/GFP组骨小梁结构完整,可见成熟骨组织散在分布,骨坏死区完全修复。结论BIRC5可促进BMSCs在坏死区的存活,增强BMSCs对早期SONFH的修复。