《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》:MYLK-AS1 improves fracture by targeting miR-146a-5p to regulate cell viability and apoptosis in osteoblasts
编辑推荐:
为探究骨折愈合机制,研究人员开展 MYLK-AS1 与 miR-146a-5p 相关研究,发现其可诊断骨折愈合延迟,意义重大。
骨折,在生活中并不罕见,或许是一次意外的摔倒,或许是一场交通事故,它给患者带来的不仅是身体上的疼痛,还有漫长的恢复过程。在骨折愈合的过程中,大部分患者能够顺利恢复,但仍有 5 - 10% 的患者会出现骨折愈合延迟(Delayed fracture healing,DFH)甚至不愈合的情况,这不仅让患者长期承受痛苦,还增加了家庭和社会的经济负担。因此,早期诊断骨折愈合延迟并及时干预显得尤为重要。
为了解决这一难题,新疆医科大学第一附属医院、广州中医药大学第三临床医学院、哈尔滨医科大学附属第二医院、广西骨与关节退行性疾病临床前与转化研究重点实验室以及右江民族医学院附属医院的研究人员开展了一项关于骨折愈合的研究,相关成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》上。
研究人员在本次研究中用到了多种关键技术方法。首先,选取了 40 例骨折愈合延迟患者和 87 例正常骨折愈合患者作为样本队列。通过逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测了 MYLK-AS1 、miR-146a-5p 以及一些成骨分化 mRNA 标记物的水平。采用 CCK-8 法评估细胞增殖能力,利用流式细胞术检测细胞凋亡率。通过双荧光素酶报告基因实验(DLR)、RNA 免疫沉淀实验(RIP)和 RNA pull down 实验来探究 MYLK-AS1 与 miR-146a-5p 之间的靶向关系。
研究结果如下:
MYLK-AS1 和 miR-146a-5p 的表达 :与正常愈合患者相比,骨折愈合延迟患者在愈合期间 MYLK-AS1 表达水平显著降低,而 miR-146a-5p 水平在 1 - 12 周愈合周期内显著上调。同时,两组患者在年龄、BMI、吸烟史、饮酒史、骨折原因、骨折部位、骨折分类、AO 骨折分类等方面无显著差异,但 ASA 分类存在显著差异。
诊断价值 :通过受试者工作特征曲线(ROC)评估,MYLK-AS1 诊断骨折愈合延迟的曲线下面积(AUC)为 0.853,敏感性为 72.5%,特异性为 82.76%;miR-146a-5p 的 AUC 为 0.826,敏感性为 67.50%,特异性为 87.36%。二元逻辑回归分析表明,ASA 分类、MYLK-AS1 和 miR-146a-5p 是影响骨折愈合延迟的因素。
成骨分化对成骨基因的影响 :使用成骨诱导培养基(OM)培养 MC3T3-E1 细胞,发现 OM 促进了成骨细胞分化和碱性磷酸酶(ALP)活性,细胞中 Runx2、BMP2、OCN、OPN 和 MYLK-AS1 的表达水平从培养第三天起显著高于空白对照组,且随着培养时间增加差异更明显。同时,OM 组 miR-146a-5p 表达降低,且培养时间越长降低越显著。
MYLK-AS1 表达对细胞功能的影响 :转染 pcDNA3.1-MYLK-AS1 可诱导细胞中 MYLK-AS1 高表达,进而促进细胞增殖、显著降低细胞凋亡,同时 ALP 活性以及 Runx2、BMP2、OCN 和 OPN 的表达水平也显著上调。
MYLK-AS1 与 miR-146a-5p 的靶向结合 :MYLK-AS1 主要富集在细胞质中。通过多种实验证实了 miR-146a-5p 与 MYLK-AS1 的靶向结合关系,二者表达呈负相关,转染 pcDNA3.1-MYLK-AS1 可显著降低 miR-146a-5p 水平。
MYLK-AS1 和 miR-146a-5p 对细胞的影响 :转染 pcDNA3.1-MYLK-AS1 使 MYLK-AS1 水平升高、miR-146a-5p 水平降低,促进细胞增殖、减少凋亡、增加 ALP 活性以及相关成骨基因表达;而转染 miR-146a-5p 模拟物则产生相反效果。
综合研究结果和讨论,高表达的 MYLK-AS1 对骨折愈合有促进作用,且具有良好的诊断价值。MYLK-AS1 通过降低 miR-146a-5p 水平,促进细胞增殖、成骨分化,减少细胞凋亡,从而推动骨折愈合进程。这一研究成果为骨折愈合延迟的诊断和治疗提供了新的潜在生物标志物和治疗靶点,有望为临床治疗骨折愈合延迟相关疾病带来新的思路和方法,对改善患者预后具有重要意义。
打赏
下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究
10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析!
欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书
单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析
下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》