miR-155通过抑制SMAD5调控成骨细胞骨分化

背景:诱导成骨细胞分化为骨细胞是组织工程中的研究热点,但分化过程中的调节机制尚未完全阐明。MicroR NA是一类内源性小RNA分子,可通过与靶基因mR NA的3’端非编码区结合在转录后水平调控基因表达。研究证实,microR NA在骨细胞分化过程中起到重要的调节作用。目的:研究mi R-155对成骨细胞骨分化的调节作用以及作用机制。方法:取小鼠成骨细胞系MC3T3-E1细胞,加入小鼠骨形态发生蛋白2(200μg/L)进行成骨诱导,并与诱导第1,3,7,14天,通过qR T-PCR检测mi R-155 m RNA的表达。并将MC3T3-E1细胞分为对照组、诱导组、miR-155组和mi R-155 inhibitor组,对照组用α-MEM培养基培养,诱导组在培养基中加入骨形态发生蛋白2进行成骨诱导,mi R-155组和miR-155 inhibitor组在成骨诱导之前分别转染miR-155和mi R-155拮抗剂,诱导2周。结果与结论:(1)茜素红染色及碱性磷酸酶活性测定:经骨形态发生蛋白2诱导后,mi R-155 mR NA表达呈时间依赖性下调。诱导组MC3T3-E1细胞茜素红着色强度、碱性磷酸酶活性和mR NA表达也显著高于对照组(P<0.01);mi R-155组茜素红着色强度明显低于诱导组,碱性磷酸酶活性和mR NA也明显低于对照组(P<0.01),而mi R-155 inhibitor组则呈反向变化(P<0.05);(2)荧光报告基因检测和western blot检测:miR-155可与SMAD5 mR NA 3’非编码区结合,并明显降低MC3T3-E1细胞中SMAD5蛋白和mR NA表达(P<0.01)。结果表明,mi R-155可通过负性调控SMAD5表达,抑制MC3T3-E1细胞的成骨分化。