lncRNA AC132872.2上调BMP7促骨髓间充质干细胞成骨分化抗骨质疏松发病的机制研究
批准号:
82060167
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
34.0 万元
负责人:
张锡光
依托单位:
学科分类:
骨转换、骨代谢异常及钙磷代谢异常
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张锡光
中文摘要
骨质疏松(OP)发病率高、易致骨折,骨髓间充质干细胞(BMSC)成骨分化在其发病过程起重要作用。LncRNA AC132872.2(lncR-AC )调控BMSC成骨分化,但机制不清。前期研究发现,OP患者血浆lncR-AC 、BMP7低表达,miRNA-637高表达;miRNA-637是lncR-AC 以及成骨基因BMP7的共同靶点;沉默lncR-AC 后,miRNA-637表达上调,BMP7表达下调;提示lncR-AC 可能通过抑制miRNA-637促进BMP7表达,促进BMSC成骨分化。据此,本项目拟采用双荧光素酶报告实验、RIP等多种分子互作实验以及分子生物实验验证lncR-AC 与miRNA-637的互作关系,阐明lncRNA通过miRNA调控调BMP7促进BMSC成骨分化的详细分子机制,揭示lncRNA AC132872.2调控OP发病的机制,为OP的诊治奠定理论基础。
英文摘要
Osteoporosis(OP) is a skeletal disease characterized by high incidence, and it’s common for leading to fractures. The osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSC) plays an crucial role in its pathogenesis. LncRNA AC132872.2 (lncR-AC) is able to regulate the osteogenic differentiation of BMSC, however, the mechanism remains unclear. Our previous study has found that LncRNA AC132872.2 and BMP7 is down-regulated in OP patients’ plasma, while miRNA-637 is up-regulated. And bioinformatics analysis finding shows that both lncRNA AC132872.2 and osteogenesis gene BMP7 can target miRNA-637. After silencing lncRNA AC132872.2, the expression of miRNA-637 is up-regulated and BMP7 is down-regulated. Thus, we hypothesized that lncRNA AC132872.2 may promotes the osteogenic differentiation of BMSC by inhibiting the expression of miRNA-637 and up-regulating BMP7. Based on this, the project intends to use molecular interaction experiments like dual luciferase reporter assay, RIP etc., and molecular biological experiments to verify the interaction between LncRNA AC132872.2 and miRNA-637, to clarify the detailed mechanism of that lncRNA regulating BMP7 by targeting the miRNA and promoting the osteogenic differentiation of BMSC. Furthermore, revealing the mechanism of LncRNA AC132872.2 regulating the pathogenesis of OP and providing theoretical basis for the diagnosis and treatment of OP.
骨质疏松症(Osteoporosis, OP)是一种退行性全身性骨代谢疾病,其特点是骨逐渐吸收和骨微结构恶化,导致骨量的减少,常致骨折,严重影响人民的健康和生活质量,甚至危及生命,我国农村地区18-79岁的成年人约1/6患有骨质疏松症,且女性的患病率显著高于男性。据估,中国目前有1090万男性和4930万女性OP患者,50岁以上男女的OP患病率逐年上升,OP危害严重,骨折是其最常见的并发症,≥50 岁患者的骨折患病率为 37.4%,给家庭和社会带来沉重负担。因此,积极预防骨质疏松尤其重要,特别是在我国老龄化日趋加重的背景下更加需要注重。. 长链非编码RNA是一类长度不短于200nt,具有极弱的甚或无编码蛋白能力的RNA,由于认识不足 ,既往常常被认为转录组噪音或垃圾序列。而近年来,随着技术手段及关注度的提升,对其功能的认识得到巨大改变。lncRNA具有多样的调控模式,其在细胞核、细胞质等主要通过与蛋白质、DNA或RNA (包括mRNA、miRNA等)相互作用,在表观遗传水平、转录水平和转录后水平调控基因的表达,参与X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录干扰、RNA干扰、mRNA翻译、核内运输等多种重要的生物学过程。. 在本项目中,lncRNA AC132872.2在成骨分化中起重要作用,miR-637可能作为其靶基因之一,发挥调控骨质疏松成骨分化的作用。为阐明上述机制,我们收集骨质疏松患者及正常志愿者血浆样本,发现 lncRNA AC132872.2在骨质疏松患者血浆样本中低表达,miR-637高表达,BMP7低表达,我们研究证实miR-637靶向BMP7抑制BMSC 成骨分化。双荧光素酶报告基因实验证实lncRNA AC132872.2与miR-637存在互做。此外,在BMSC沉默lncRNA AC132872.2,发现miR-637表达上调,BMP7表达下调。综上,本研究证实lncRNA AC132872.2通过靶向miR-637/BMP7信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨分化。lncRNA AC132872.2/miR-637/BMP7信号通路在骨髓间质干细胞成骨分化中的作用机制可能为 lncRNA导向的骨质疏松症诊断和治疗策略的发展提供新的见解。
外泌体lncRNATUG1通过miR-542调控骨髓间充质干细胞成骨分化影响骨质疏松发病的机制研究
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批准号:81860167
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2018
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负责人:张锡光
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依托单位:
国内基金
海外基金