查看更多>>摘要:目的 基于生信分析筛选出人脐血间充质干细胞来源的外泌体(human umbilical cord blood mesenchymal stem cells-derived exosomes,hUCBMSC-Exos)中可用于调控炎症过程的微小RNA(microRNA,miRNA).在此基础上,研究阿魏酸(ferulic acid,FA)对hUCBMSC-Exos中与炎症调控相关miRNA的影响.方法 从现有数据库中分别筛选hUCBMSC-Exos中的miRNAs和与调控炎症相关的miRNAs,取2组miRNAs的交集,从而获得hUCBMSC-Exos中与调控炎症相关的候选miRNA分子组.取足月健康新生儿脐带血,将分离所得的单个核细胞置于DMEM/F12培养基培养至P4代细胞,进行成骨、成软骨和成脂诱导分化鉴定.实验分为2个部分来验证FA对hUCBMSC-Exos及hUCBMSCs分泌相关炎症因子的作用:①将鉴定成功的hUCBMSC-Exos随机分为实验组及对照组,实验组用2 mg·L-1 FA干预,对照组用等体积PBS液处理,培养24h.采用超速离心法结合超滤法提取hUCBMSC-Exos,通过透射电子显微镜观察其形态,蛋白印迹法鉴定其特征表面标志物CD9、CD63和TSG101,采用BCA法测定hUCBMSC-Exos浓度,RT-qPCR法检测各组外泌体中炎症调控相关候选miRNAs的表达.②另将鉴定成功的人hUCBMSCs按随机数字表法随机分为实验组、模型组和对照组,实验组与模型组用含30 mmol.L-1的葡萄糖DMEM/F12培养基培养120 h,建立高糖诱导损伤hUCBMSCs细胞模型后,实验组用2 mg·L-1FA干预,模型组和对照组用等容量的PBS液处理.每组均培养24 h后用ELISA试剂盒检测3组上清液中炎性因子含量.结果 通过对GEO测序数据分析和对文献的筛选最终获得7个在hUCBMSC-Exos中可能高表达且与炎症调控相关的 miRNAs:miR-125b、miR-126、miR-145、miR-146a、miR-21、miR-221、miR-31-5p.成功培养、分离和鉴定得到hUCBMSCs,并进一步收集到hUCBMSC-Exos,培养24 h后,实验组hUCBMSC-Exos的浓度为(1.179±0.03)μg·mL-1,明显高于对照组(0.881±0.03)μg·mL-1(P<0.01).与对照组相比,实验组中部分炎症调控相关miRNA变化显著,miR-126-3p和miR-146a-5p显著上升,miR-145及miR-31-5p显著下降,差异有统计学意义(P<0.05).与模型组相比,在2mg·L-1 FA干预下,实验组中hUCBMSCs分泌IL-1β、MCP-1水平明显降低,分泌IL-10、M-CSF明显水平升高,差异具有统计学意义(P<0.05),2组间IL-6分泌差异无统计学意义.与对照组相比,模型组hUCBMSCs分泌IL-1β、IL-6、MCP-1水平明显增高,差异具有统计学意义(P<0.05),2组间IL-10、M-CSF分泌差异无统计学意义.结论 FA 可能通过介导 hUCBMSC-Exos 中调控炎症的 miRNA(miR-126-3p、miR-146a-5p、miR-145 及 miR-31-5p)分泌,进一步调控hUCBMSCs分泌相关炎症因子从而调控机体炎症反应,本研究进一步从外泌体水平证实FA具有调控炎症的潜能.为进一步研究FA通过hUCBMSC-Exos调控机体炎症反应奠定坚实基础.