miR-98-5p促进成骨细胞增殖和分化的可能及机制

摘要

背景:miRNA-98-5p可抑制高迁移率族AT HOOK蛋白2(high mobility group AT-HOOK 2,HMGA2)。磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶3β(phosphatidylinositol 3-kinase/alkaline phosphatase/glycogen synthase kinase-3β,PI3K/AKT/GSK-3β)信号通路参与细胞增殖过程。骨折愈合过程中,miR-98-5p是否通过激活HMGA2作用于PI3K/Akt/GSK-3β通路来促进成骨细胞的增殖仍不清楚。目的:探讨miR-98-5p调控HMGA2和PI3K/AKT/GSK-3β通路促进成骨细胞增殖和分化的机制。方法:取MC3T3-E1细胞,通过Lipofectamine 2000分别转染miR-98-5p模拟物和HMGA2质粒到MC3T3-E1细胞,分别为miR-98-5p转染组和HMGA2过表达组;用二甲基亚砜处理的MC3T3-E1细胞及Scramblez乱序质粒转染至MC3T3-E1,分别为转染对照组和空白质粒组;采用脂质体瞬时转染miR-98-5p抑制剂,作为miR-98-5p抑制剂组;不做任何处理的MC3T3-E1细胞作为空白对照组。结果与结论:①空白对照组和转染对照组的HMGA2、PI3K/Akt/GSK-3β、碱性磷酸酶活性及mRNA水平差异无显著性意义,与转染对照组比,miR-98-5p转染组HMGA2和PI3K/Akt/GSK-3β蛋白表达、细胞分化、细胞增殖,碱性磷酸酶活性及mRNA均显著降低;②Targetscan7.1预测miR-98-5p与HMGA2相互作用结果显示,与转染对照组比,miR-98-5p转染组的HMGA2蛋白和mRNA均降低;与miR-98-5p转染组比,miR-98-5p抑制剂组的HMGA2蛋白和mRNA均增加;③空白对照组和空白质粒组的成骨细胞增殖、碱性磷酸酶活性及mRNA水平差异无显著性意义,与空白质粒组比,HMGA2过表达组的PI3K/Akt/GSK-3β表达、细胞分化程度、MC3T3-E1细胞增殖、碱性磷酸酶活性及mRNA水平均显著增加;④结果显示miR-98-5p可抑制MC3T3-E1细胞的HMGA2和PI3K/Akt/GSK-3β表达,同时抑制细胞的增殖和分化,HMGA2可能是miR-98-5p的直接作用靶点。