长链非编码RNA Kcnq1ot1促进成骨细胞分化和抑制破骨细胞分化

作     者：章坤 时哲敏 任怡 韩晓辉 王敬朝 洪伟 ZHANG Kun;SHI Zhemin;REN Yi;HAN Xiaohui;WANG Jingzhao;HONG Wei

作者机构：天津医科大学基础医学院人体解剖与组织胚胎学系天津300070 

出 版 物：《南方医科大学学报》 (Journal of Southern Medical University)

年 卷 期：2021年第41卷第1期

页      面：31-38页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

基　　金：天津市教委科研计划项目(2019KJ170)。 

主　　题：Kcnq1ot1 成骨细胞分化 破骨细胞分化 骨质疏松症 

摘      要：目的探究长链非编码RNA Kcnq1ot1对成骨细胞分化和破骨细胞分化的调控作用。方法运用荧光实时定量PCR技术分别在卵巢去势(双侧卵巢切除,n=8)、鼠尾悬吊(后肢悬空,n=14)以及自然衰老(正常饲养至18月龄,n=8)引起的骨质疏松小鼠以及各自对照小鼠(n=6)股骨组织中,小鼠前成骨细胞系MC3T3-E1向成骨细胞分化过程中以及小鼠骨髓源巨噬细胞BMMs和小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7向破骨细胞分化过程中检测lnc-Kcnq1ot1、骨钙素(Bglap)、Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性磷酸酶基因(Alp)、骨涎蛋白(Bsp)、活化T-细胞核因子c1(Nfatc1)、基质金属蛋白酶9(Mmp9)、组织蛋白酶K(Ctsk)和破骨细胞相关受体(Oscar)的表达水平;运用两对特异性以慢病毒为载体的短发夹RNAs(Lv-shRNAs)或小干扰RNAs(siRNAs)在MC3T3-E1、BMMs和RAW264.7细胞诱导分化过程中沉默lnc-Kcnq1ot1,随后运用荧光实时定量PCR技术检测lnc-Kcnq1ot1、成骨相关基因(Bglap、Alp)和破骨相关基因(Ctsk、Oscar)的表达;运用ALP染色检测碱性磷酸酶活性;运用抗酒石酸磷酸酶染色检测抗酒石酸磷酸酶活性。运用核浆分离联合荧光实时定量PCR技术检测lnc-Kcnq1ot1亚细胞定位。结果与对照相比,lnc-Kcnq1ot1在卵巢去势、鼠尾悬吊以及自然衰老引起的疏松股骨组织中表达显著降低(P0.05);在MC3T3-E1向成骨细胞分化过程中表达增多(P0.05);在小鼠BMMs和RAW264.7向破骨细胞分化过程中表达显著降低(P0.05)。在MC3T3-E1细胞中,沉默lnc-Kcnq1ot1抑制Bglap和Alp的表达(P0.05),并减弱成骨诱导剂引起的成骨细胞分化;在小鼠BMMs和RAW264.7细胞中,沉默lnc-Kcnq1ot1促进Ctsk和Oscar的表达(P0.05),并加重RANKL诱导的破骨细胞分化。核浆定位显示lnc-Kcnq1ot1主要定位在MC3T3-E1和RAW264.7细胞核内。结论lnc-Kcnq1ot1促进成骨细胞分化和抑制破骨细胞分化,可能成为骨质疏松症的一个潜在治疗靶点。