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在中枢神经系统中,神经干细胞(Neural stem cells, NSCs)的增殖和分化调控机制在神经发生(neurogenesis)过程中起着非常重要的作用,是当今神经发育生物学的重要研究内容。神经干细胞是一类具有自我更新以及分化成为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的多潜能未分化干细胞,利用神经干细胞不仅可以探讨神经系统发育的分子机理,也可作为一种替代手段用于中枢神经损伤、退行性疾病和脑肿瘤等疾病的治疗。因此,建立稳定、可靠的NSCs体外培养模型,是探索神经系统发育的机制和进行神经干细胞体内移植的基础,也是当代神经科学领域的研究热点之一。miRNA是一组非编码的单链小RNA,平均长度22nt,在生物发育和细胞分化中发挥重要作用。miRNA的表达具有显著的时序性和组织特异性。在动物中,miRNA5’端和靶分子mRNA3’UTR序列互补结合后,靶mRNA的翻译起始后的表达受到抑制。近年来,越来越多的证据表明miRNA在神经干细胞的自我更新和分化过程中起到了非常重要的作用。已有文献报道,miR-9,124在大脑皮质处均有特异性的表达,参与了神经干细胞的分化过程,本室在前期工作中通过原位杂交技术筛选出一组在神经系统发育的不同时期以及不同部位有特异性表达的miRNAs,提示我们这些miRNAs在NSCs增殖和分化过程中也可能介入了调控。为了更加深入的研究NSCs的调控机制,本文首先建立了小鼠神经干细胞原代培养及其增殖和分化技术平台：小鼠神经干细胞(mNSCs)通过将胎龄为14.5-16.5天的胎鼠前脑皮层吹散分离获得。经过培养可使mNSCs成功增殖形成神经球(Neurosphere)。将神经球通过Accutase酶消化打散并经过诱导分化,可使mNSCs成功分化成神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞。然后我们提取分化前mNSCs和经全反式维甲酸(RA)诱导3d后细胞的总RNA,通过Realtime-PCR方法我们发现一组miRNAs的表达量发生了明显改变,其中miRNA-214变化量非常明显,已有文献报道miRNA-214在神经母细胞瘤分化,皮层发育,胚胎干细胞分化以及神经突起的生长中都起到了非常重要的作用,我们通过TargetScan对miRNA-214可能结合的下游靶基因进行生物信息学分析,发现miRNA-214作用的靶基因包括参与了mNSCs自我更新和增殖过程的Nestin,Smad4等,提示我们miRNA-214可能具有抑制mNSCs自我更新和增殖而促进其分化的功能。因此,我们重点选取了miR-214作为研究对象,借助于新一代脂质体转染技术将miRNA-214过表达双链模拟物或其抑制物高效瞬时转染到mNSCs中,Western-Blot实验证明miRNA-214的表达量降低后,神经元特异性标志蛋白β-tubulinⅢ在神经干细胞分化过程中表达量减少,通过BrdU实验发现过表达miRNA-214后神经干细胞的增殖能力有所下降,免疫荧光实验则发现miR-214能够促进神经干细胞向神经元方向分化,从而进一步证明了miR-214在神经干细胞的增殖和分化过程中的确起到了一定的作用。上述工作以小鼠神经干细胞技术平台为模型,通过瞬时转染的方法重点探索了miRNA-214在神经干细胞增殖与分化过程中的功能,取得了一些初步结果,为其以后深入研究miRNA与下游靶基因相互作用的分子机制奠定了基础。