miR-124-3p在肝细胞重编程为胰岛素分泌细胞过程中的调控机制研究

Liver and pancreas have a common origin in the embryonic development, so the insulin-producing cells derived from hepatocytes is the preferred way of islet cell regeneration. In our previous studies, we successfully induced hepatocyte into insulin-producing cell (IPCs) using small molecules, and found that miR-124-3p has a significantly increase in the process of induction；we also found that Foxa2 is one of the key target genes of miR-124-3p through the analysis, indicating that miR-124-3p may play an important regulatory role in the process of induction. This project intends to study the expression of miR-124-3p and its effect on the efficiency in the induction; study the key target genes Foxa2 and downstream Pdx1 insulin signaling pathways related genes. By over expression and inhibiting the expression of miR-124-3p, build in regulation network of miR-124-3p /FoxA2 expression as the core；to clarify the regulatory mechanism in the process of differentiation；to further improve the induction efficiency of IPCs. It will establish a theoretical foundation in the cell therapy of diabetes derived from hepatocyte in the future.

肝组织和胰腺在胚胎发育上有共同起源，故肝细胞来源的胰岛素分泌细胞是胰岛再生的优选途径。在我们前期的研究中，通过小分子化合物分阶段成功诱导肝细胞转变为胰岛素分泌细胞（IPCs），并发现miR-124-3p在诱导分化过程中显著上调，通过分析发现诱导过程关键基因Foxa2是miR-124-3p的重要靶基因之一，表明该miRNA在诱导过程中可能起重要的调控作用。本项目拟研究在小分子化合物诱导小鼠肝细胞分化为IPCs过程中miR-124-3p表达及其对诱导效率的影响；通过不同程度过表达及抑制miR-124-3p的表达，研究其关健靶基因Foxa2和下游的Pdx1等胰岛素信号通路相关基因，构建以miR-124-3p/FoxA2为核心的表达调控网络，阐明其在诱导分化过程中的调控机制。为后续提高IPCs的诱导效率，也为肝细胞来源的细胞治疗糖尿病的临床转化和应用奠定理论基础。

肝组织和胰腺在胚胎发育上有共同起源，故肝细胞来源的胰岛素分泌细胞是胰岛再生的优选途径。在我们前期的研究中，通过小分子化合物分阶段成功诱导肝细胞转变为胰岛素分泌细胞（IPCs），并发现miR-124-3p在诱导分化过程中显著上调，通过分析发现诱导过程关键基因FOXA2是miR-124-3p的重要靶基因之一，表明该miRNA在诱导过程中可能起重要的调控作用。本项目研究在小分子化合物诱导小鼠肝细胞分化为IPCs过程中miR-124-3p表达及其对诱导效率的影响；通过不同程度过表达及抑制miR-124-3p的表达，研究其关健靶基因FOXA2和下游的PDX1等胰岛素信号通路相关基因，构建以miR-124-3p/FOXA2为核心的表达调控网络，阐明其在诱导分化过程中的调控机制。本项目研究发现在诱导分化过程中证明抑制miR-124-3p 表达后，可以显著提高 FOXA2 以及 PDX1等胰腺发育基因的表达，促进肝细胞向IPCs分化，通过测定 IPCs 产生胰岛素的水平，表明miR-124-3p 下调后可以显著提高 IPCs的分化效率和胰岛素的分泌，而过表达则对IPCs的分化效率和胰岛素的分泌有一定的抑制作用。表明 miR-124-3p在肝细胞体外分化为 IPCs 的过程中发挥负调控作用。本项目研究成果为后续提高IPCs的诱导效率，也为肝细胞来源的细胞治疗糖尿病的临床转化和应用奠定理论基础。