间充质干细胞来源的外泌体调控miR-143对大鼠颅内动脉瘤形成的影响机制

目的 研究间充质干细胞(MSCs)来源的外泌体调控miR-143对大鼠颅内动脉瘤(IA)形成的影响及机制。方法 原代分离大鼠骨髓MSCs(BMSCs)和脑血管平滑肌细胞(VSMCs)。将VSMCs分为PBS组、外泌体-miR-NC组(ExosomemiR-NC)、Exosome-miR-143组、Exosome-miR-143+GW4869组、过表达对照组(oeNC)、过表达KLF5组(oeKLF5)和oeKLF5+Exosome-miR-143组。超速离心法分离BMSCs来源的外泌体,并用透射电镜和纳米示踪分析鉴定外泌体。PKH26染色检测外泌体转移。miR-143 mimic和miR-NC转染BMSCs或VSMCs。实时荧光定量PCR检测miR-143和KLF5 mRNA的表达,Western blot检测相关蛋白的表达。CCK-8实验、EdU实验、流式细胞术实验、划痕实验和Transwell迁移实验检测VSMCs的活力、增殖、凋亡和迁移能力。双荧光素酶报告基因系统分析miR-143与KLF5的关系。构建大鼠IA模型,研究BMSCs来源的外泌体miR-143在体内对IA形成的影响。结果 与细胞裂解液组相比,miR-143在BMSCs外泌体中表达显著增加(P<0.01),且可通过外泌体转移到VSMCs中。与Exosome-miR-NC组相比,Exosome-miR-143组VSMCs的活力增加(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数显著减少(P<0.01);与Exosome-miR-143组相比,Exosome-miR-143+GW4869组细胞活力降低(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显增加(P<0.01)。与miR-NC或Control组相比,miR-143、Exosome-miR-143和ExosomemiR-NC组WT-KLF5的荧光素酶报告基因活性及KLF5的mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.01),而MUT-KLF5的荧光素酶报告基因活性不变(P>0.05)。与oeNC组相比,oeKLF5组细胞活力显著降低(P<0.01),EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显增加(P<0.01);与oeKLF5组相比,oeKLF5+Exosome-miR-143组细胞活力明显增加(P<0.01),而EdU阳性细胞数、S期细胞数、凋亡和迁移数明显减少(P<0.01)。体内实验结果与细胞实验相一致。结论 BMSCs来源的外泌体miR-143通过靶向KLF5抑制大鼠IA的形成。