Loc102553514调控BMSCs缺氧性凋亡的作用

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目的:寻找可能调控BMSCs缺氧性凋亡的Lnc RNA,并确定其对BMSCs缺氧性凋亡是否具有调控作用。方法:应用全骨髓培养法分离培养大鼠BMSCs,用倒置相差显微镜观察细胞形态和生长状况,用流式细胞仪检测其特异性表面抗原鉴定细胞纯度,不同分化诱导培养基诱导分化并鉴定其多向分化潜能,确定提取细胞为BMSCs;取第三代BMSCs进行缺氧(0%O2、95%N2和5%CO2)48小时获得缺氧细胞模型,随后利用微阵列芯片分析获取BMSCs缺氧性凋亡相关Lnc RNA,即Loc102553514,q-PCR验证缺氧状态下BMSCs中Loc102553514表达情况,验证基因芯片数据;分别用空载慢病毒、过表达Loc102553514/敲除Loc102553514慢病毒转染BMSCs,用倒置荧光显微镜观察感染效果,q-PCR验证Loc102553514转染情况,确定过表达/敲除Loc102553514是否成功;将感染慢病毒后的BMSCs进行缺氧(0%O2、95%N2和5%CO2)48h,按照处理条件分为:常氧组(BMSCs)、缺氧组(BMSCs+缺氧)、空载体组(BMSCs+空载慢病毒+缺氧)、过表达组(BMSCs+过表达Loc102553514+缺氧组)、敲除组(BMSCs+敲除Loc102553514+缺氧组),倒置相差显微镜观察细胞形态和生长状况,CCK-8测定细胞活性,流式细胞仪检测细胞凋亡率,Tunel/DAPI双染法观察BMSCs凋亡情况,Western Blot检测各分组凋亡相关蛋白Bcl-2、Caspase-3及BAX的表达情况,评估Loc102553514是否对BMSCs缺氧性凋亡具有调控作用。结果:1.成功分离培养出大鼠BMSCs,细胞表面抗原CD90>99%,具有成骨、成脂、成软骨多向分化潜能;2.微阵列芯片筛选BMSCs缺氧(0%O2、95%N2和5%CO2)后差异表达Lnc RNA—Loc102553514;q-PCR检测缺氧处理48h后BMSCs中Loc102553514相对表达量为(0.22±0.04),较常氧组出现显著下降,符合微阵列芯片结果。3.感染慢病毒,成功获得过表达/敲除Loc102553514大鼠BMSCs稳定株。4.倒置相差显微镜下观察到过表达组细胞状态比缺氧组好,而敲除+缺氧组细胞状态最差。CCK-8检测常氧组、缺氧组、空载体组、过表达组、敲除组细胞活性分别为:(97.75±2.21)%、(59.25±3.09)%、(56.25±3.09)%、(83.25±1.70)%、(26.00±4.16)%,过表达组较缺氧组细胞活性明显上升,差异有统计学意义;而敲除组与缺氧组相比较,细胞活性明显降低。5.流式细胞仪检测细胞凋亡率,常氧组、缺氧组、空载体组、过表达组、敲除组凋亡率分别为:(6.49±0.31)%、(41.60±2.62)%、(41.00±1.31)%、(9.04±0.72)%、(78.47±2.86)%,过表达组相较于缺氧组凋亡率明显减少,而敲除组细胞凋亡率比缺氧组凋亡率明显升高。6.Tunel/DAPI双染法观察细胞凋亡,常氧组未见凋亡细胞,缺氧组和空载体组见较多凋亡细胞,过表达组中见少量凋亡细胞,敲除组中见大量凋亡细胞,常氧组、缺氧组、空载体组、过表达组、敲除组的凋亡率分别为:(1.11±0.09)%、(52.11±5.85)%、(57.17±2.67)%、(4.21±0.45)%、(93.29±4.72)%,过表达组凋亡细胞和细胞凋亡率相较于缺氧组明显减少,而敲除组凋亡细胞和细胞凋亡率较缺氧组明显增加。7.Western Blot测定凋亡相关蛋白相对表达量,常氧组、缺氧组、空载体组、过表达组、敲除组Bcl-2相对表达量分别为:(0.96±0.11)、(0.62±0.06)、(0.68±0.02)、(1.03±0.09)、(0.40±0.02),Caspase-3相对表达量分别为:(0.41±0.03)、(0.80±0.071)、(0.84±0.04)、(0.46±0.02)、(1.13±0.02),Bax相对表达量分别为:(0.23±0.02)、(0.46±0.08)、(0.42±0.03)、(0.27±0.04)、(1.16±0.07)。过表达组与缺氧组比较,Bcl-2的表达增加,Caspase-3和Bax的表达减少;敲除组与缺氧组比较,Bcl-2的表达减少,Caspase-3和Bax的表达增加。结论:Loc102553514是BMSCs缺氧性凋亡相关Lnc RNA。Loc102553514参与调控BMSCs的缺氧性凋亡,过表达Loc102553514可抑制BMSCs的缺氧性凋亡,而减少Loc102553514表达会加重BMSCs的缺氧性凋亡。
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