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第一部分MiR-128对人间充质干细胞的成骨分化和成脂分化的调节作用研究目的:观察miR-128在人间充质干细胞(Human Mesenchymal Stem Cells,HMSCs)成脂分化和成骨分化中的作用。材料与方法:利用成脂培养基和成骨培养基分别诱导h MSCs进行成脂和成骨分化。过表达miR-128或者抑制miR-128的表达后,通过激光扫描显微镜(Laser Scanning Microscopy,LSM)观察h MSCs的细胞形态,细胞内脂滴以及钙结节的变化情况。采用实时荧光定量聚合酶链反应(Quantitive Real-time Polymerase Chain Reaction,RT-PCR)测定miR-128过表达或被抑制后,h MSCs中miR-128,CCAAT/增强子结合蛋白α(CCAAT/enhancer-binding proteinα,C/EBPα),过氧化物酶体增殖活化受体γ(Peroxisome Proliferator-activated Receptor-γ,PPARγ),骨钙素(Osteocalcin,OCN)和Runt相关转录因子2(Runt-related Transcription Factor 2,RUNX2)的m RNA表达水平变化。结果:结果显示,成脂培养基处理后,miR-128的表达增加了4.56倍,相反,成骨培养基处理后,miR-128的表达则减少了58.8%。MiR-128的过表达明显促进了成脂分化,同时抑制了成骨分化。相反,将miR-128基因沉默后,成脂分化被显著抑制,而成骨分化则显著增强。结论:MiR-128可以调控h MSCs的成脂分化和成骨分化。第二部分VEGF信号通路在miR-128调节h MSCs的成骨分化和成脂分化中的作用研究目的:观察血管内皮生长因子(Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF)信号通路是否参与介导miR-128对h MSCs成脂分化的促进及对成骨分化的抑制过程。材料与方法:利用成脂培养基和成骨培养基分别诱导h MSCs进行成脂和成骨分化。过表达miR-128或者抑制miR-128的表达后,利用western blot检测VEGF的蛋白表达。利用小干扰RNA(small interfering RNA,si RNA)对h MSCs中的VEGF进行瞬时转染,抑制VEGF的表达,观察其对miR-128成脂和成骨分化的影响。结果:无论在成脂分化的h MSCs中,还是在成骨分化的h MSCs中,过表达miR-128均显著抑制VEGF的m RNA和蛋白表达水平。此外,我们进一步鉴定了VEGF是否为miR-128调控成脂和成骨分化的关键调节因子。结果显示,过表达miR-128显著提高了h MSCs的成脂分化标志物(PPARγ和C/EBPα),抑制了成骨分化标志物(RUNX2和OCN)的m RNA表达水平。然而将VEGF进行基因沉默后,则部分消除了过表达miR-128产生的上述效应。结论:MiR-128通过抑制VEGF信号通路,进而调控h MSCs的成脂和成骨分化。