牵张应力刺激介导间充质干细胞的信使RNA和长链非编码RNA表达谱变化

《中华细胞与干细胞杂志(电子版)》[ISSN:2095-1221/CN:11-9310/R] 期数: 2018年第8卷第5期 栏目: 论著

作者:邹庆宝 靳松 黄爱军

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页码:272

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【摘要】 目的 探讨信使RNA和长链非编码RNA在牵张应力刺激间充质干细胞(MSC)成骨分化中的作用。方法 分离培养正常人骨髓MSC,分为应力组与无应力组,应力组通过FlexCell应力系统对其施加外源性应力(5﹪形变、频率0.1 Hz、作用时间4 h/d),无应力组不予以外源性应力刺激,通过茜素红实验和碱性磷酸酶实验检测其成骨分化能力改变。提取应力刺激下第7天RNA,进行全基因组及长链非编码芯片表达谱检测,通过生物信息学方法分析和鉴定关键长链非编码RNA。采用两样本t检验进行统计学分析。结果 成骨第14天应力组MSC茜素红定量OD值为1.46±0.19,高于无应力组MSC 0.62±0.08,差异具有统计学意义(t = -1.99,P < 0.05)。此外,成骨第14天应力组MSC碱性磷酸酶结果(265.3±31.2)U/L,较无应力组(121.2±21.2)U/L升高(t = -12.23,P < 0.05)。通过芯片表达谱检测,牵张应力刺激下成骨第7天共有差异表达信使RNA 598个,差异表达长链非编码RNA 329个。通过KEGG分析提示WNT信号通路是差异表达最明显的信号通路,其中WNT5a表达变化最为明显(6.74倍,P < 0.01)。通过共表达分析提示lnc-RNA-SSR是调控WNT5a表达的主要长链非编码RNA。结论 牵张应力刺激下MSC的信使RNA和长链非编码RNA表达谱明显改变,其中lnc-RNA-SSR可能通过WNT5a影响MSC成骨分化能力。
【关键词】 间充质干细胞; 长链非编码RNA; mRNA; 牵张应力