MicroRNAs在VSEL-SCs分化成心肌细胞中的作用机制研究

Bone morrow-derived very small embryonic-like stem cells(VSEL-SCs) are considered as a new promising candidate for use in cardiac infarction, but the quantity of VSEL-SCs is limited and the mechanisms of regeneration and differentiation remain elusive. In our study, following isolation by FACS, VSEL-SCs were plated in medium containing TGF-β1、VEGF、bFGF and IGF-1 as group III. The same number of expanded VSEL-SCs culture in identical medium but without cardiogenic growth factors as group II. The same number of freshly isolated VSEL-SCs as group I. The concentration of GATA-4、Nkx2.5/Csx、MEF2C among three group and the proportion of myocardial cell phenotype are compared. Transcription factors of microRNA-1、microRNA-133、microRNA-21 such as Dicer、Hand2、MEF2 and SRF are tested and the quantity of microRNA-1、microRNA-133、microRNA-21 also compared among three groups.

骨髓极小胚胎样干细胞（VSEL-SCs）被认为用来移植治疗心肌梗死的理想干细胞，但其数量有限，增殖分化机制不明。本项目将VSEL-SCs检测分离后在普通培养基和含TGF-β1、VEGF、bFGF和IGF-1等心源性介质的培养基中预孵化和培养，比较新鲜分离VSEL-SCs组、普通培养基组和心源性介质培养基组VSEL-SCs增殖能力以及心肌转录因子GATA-4、Nkx2.5/Csx、MEF2C的表达量及其向心肌表型分化的比例，real time PCR检测三组中microRNA-1、microRNA-133、microRNA-21相关调控因子Dicer、Hand2、MEF2和SRF变化，量化不同组VSEL-SCs中三者表达差异。

骨髓极小胚胎样干细胞（VSEL-SCs）被认为用来移植治疗心肌梗死的理想干细胞，但其数量有限，体外增殖分化差在临床应用中受到一定限制。本项目对如何提高VSEL-SCs的体外增值和分化能力做了初步探讨。首先，我们将VSEL-SCs分离后在普通培养基和含TGF-β1、VEGF、bFGF和IGF-1等心源性介质的培养基中预孵化和培养，发现心源性介质组的VSEL-SCs形成克隆样能力明显增加（心源性介质组vs普通培养组，p < 0.05，n=3）。应用Western blot检测心肌转录因子GATA-4和Nkx2.5/Csx表达水平在心源性介质组中明显增加（p < 0.01，n=3）。应用微阵列对上述两组的microRNAs进行了检测，发现心源性介质组VSEL-SCs 中microRNA-1、microRNA-133、microRNA-21表达增加，并应用Western blot进一步发现microRNAs相关调控因子Dicer、Hand2表达增加（p < 0.01，n=3）。由于时间原因，我们未能对相关调控因子MEF2和SRF进行检测，拟下一步进行扩大样本量及进一步申报课题资助来深入系统的研究。以上研究为提高VSEL-SCs的体外增值能力和临床应用提供了一定的理论支持，具有一定的研究价值。