微RNA-141靶向Dlx5基因对骨形态发生蛋白2诱导人主动脉瓣钙化的调控作用

目的探讨miRNA-141对骨形态发生蛋白2(BMP-2)诱导人主动脉瓣钙化的调控作用及机制。方法收集24例人退行性主动脉瓣,用qRT-PCR及蛋白质印迹法检测miRNA-141和BMP-2的mRNA及蛋白表达水平。在人主动脉瓣膜间质细胞(HAVIC)中上/下调miRNA-141表达,通过Von Kossa染色比较细胞钙化,并比较远端缺失同源盒5(Dlx5)mRNA和BMP-2蛋白表达;双荧光素酶报告基因实验验证Dlx5是否为miRNA-141的靶基因。在主动脉瓣钙化小鼠和Dlx5基因敲除主动脉瓣钙化小鼠中,上/下调miRNA-141表达,通过Von Kossa染色比较主动脉瓣钙化,并检测BMP-2蛋白表达。结果与正常主动脉瓣膜组织相比,人退行性主动脉瓣miRNA-141的表达降低(1.00±0.02 vs 0.35±0.06,P=0.01),BMP-2的mRNA及蛋白表达增加(P均=0.01)。在HAVIC中,上调/下调miRNA-141可抑制/促进钙化(P=0.02或P=0.01),并降低/升高Dlx5 mRNA表达(P均=0.01)及BMP-2蛋白的表达(P=0.02或P=0.01)。双荧光素酶报告基因实验验证了Dlx5为miRNA-141的靶基因。上调/下调主动脉瓣钙化小鼠miRNA-141可抑制/促进钙化(P均=0.01),并降低/升高Dlx5、BMP-2 mRNA及蛋白的表达(P均<0.05);Dlx5基因敲除小鼠中,上/下调miRNA-141不影响瓣膜钙化和BMP-2的表达。结论miRNA-141靶向Dlx5基因抑制BMP-2蛋白诱导的人主动脉瓣钙化。

SD大鼠下颌第一磨牙DLX5、RUNX2、OSX、DSP的表达分析

目的:观察远端缺失同源盒5(distal-less homeobox5,DLX5)、核心结合蛋白因子2(runt-related transcription factor-2,RUNX2)、成骨细胞特异性转录因子Osterix(OSX)和牙本质涎蛋白(dentin sialoprotein,DSP)在出生后SD大鼠下颌第一磨牙不同发育阶段的表达情况,探讨其在SD大鼠出生后下颌第一磨牙发育矿化的作用机制。方法:采用免疫组化法分析出生后1、7、14、28d SD大鼠下颌第一磨牙中DLX5、RUNX2、OSX、DSP的表达分布。结果:DLX5在出生后1、7、14d中均有表达,表达量呈现出上升趋势,但是在28d时不表达;RUNX2在出生后1、7、14、28d均表达,表达量在7d时呈现最低;OSX在出生后1、7、14、28d均有表达,表达量在14d时呈现最低;DSP在出生后1、7、14、28d均有表达,表达量呈上升趋势。结论:DLX5、RUNX2、OSX、DSP在大鼠出生后各阶段的表达量不同,具有时空特异性,表明DLX5、RUNX2、OSX、DSP可能对出生后SD大鼠下颌第一磨牙发育及矿化具有一定的调控作用。

健骨颗粒对去卵巢小鼠miR-141及成骨基因Dlx5/Msx2/Runx2的影响

目的:观察健骨颗粒对去卵巢小鼠骨组织中miR-141、Dlx5、Msx2、Runx2表达的影响,探讨健骨颗粒防治绝经后骨质疏松的作用机制。方法:30只C57小鼠按照随机数字表法分为假手术组、生理盐水组和健骨颗粒组,每组10只。假手术组只切除卵巢周围脂肪,不切除卵巢;生理盐水组和健骨颗粒组均手术切除双侧卵巢,并分别灌服生理盐水和健骨颗粒。干预8周后处死取材,采用micro CT观察胫骨形态并计量;realtime PCR检测骨组织miR-141、Dlx5、Msx2、Runx2等mRNA的表达;Western blot法检测骨组织Dlx5、Msx2、Runx2等蛋白含量。结果:与生理盐水组比较,健骨颗粒组骨小梁数量、宽度、长度、形态和分布部分恢复,密度和联结性有所增加,仍无法恢复到假手术组水平,但皮质骨面积增加,骨髓腔缩小,基本恢复到假手术组水平;骨矿物质含量(BMC)、骨密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨表面积和骨组织体积比值(BS/TV)、骨小梁数量(Tb.N)均明显升高;骨小梁分离度(Tb.Sp)、结构模型指数(SMI)指标均明显降低;小鼠骨组织miR-141、Msx2相对含量明显降低;骨组织Runx2、Dlx5相对含量明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:健骨颗粒可以有效降低miR-141的表达,并通过影响骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化BMP信号通路Dlx5/Msx2/Runx2信号轴来提高Dlx5、Runx2等成骨关键因子的表达,提高成骨能力,达到预防和治疗骨质疏松的目的。