《長鏈非編碼RNA-AF289591通過SOST調控成骨分化機制研究》是依託上海交通大學，由游利擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：長鏈非編碼RNA-AF289591通過SOST調控成骨分化機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：游利
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
調控間充質幹細胞（MSCs）向成骨細胞分化是骨質疏鬆症的研究熱點之一。SOST是骨形成重要信號通路--Wnt通路的重要抑制因子。項目組運用lncRNA晶片分析首次發現lncRNA-AF289591在骨質疏鬆人群中高表達；抑制AF289591可促進MSCs向成骨細胞分化，SOST是AF289591的靶基因。前期研究顯示SOST表達受鋅指蛋白(Zfp)467調控。預實驗表明AF289591可促進Zfp467表達並增強Zfp467與SOST相互作用。在此基礎上，本課題擬在分子、細胞及動物實驗水平上對AF289591與SOST間的相互關係，AF289591對SOST的調控機制以及AF289591是否通過SOST調控Wnt通路從而影響骨形成的分子機制進行深入研究，旨在闡明AF289591與骨質疏鬆症的相關性及其在調控成骨分化中的作用，為骨質疏鬆症的治療提供新思路和理論依據。
結題摘要
長鏈非編碼RNA（lncRNA）在骨質疏鬆症（OP）發生中的作用及其中的分子生物學機制尚不清楚。課題組前期運用高通量lncRNA晶片分析首次發現lncRNA-AF289591在骨質疏鬆人群中高表達，血清學檢測同時發現Sclerostin(SOST)水平也顯著增高。體內外實驗觀察到抑制lncRNA-AF289591表達可促進骨形成相關基因表達和骨礦化，並發現SOST為lncRNA-AF289591的靶基因，lncRNA-AF289591可以促進SOST基因表達以及啟動子活性。Wnt信號通路為骨形成重要信號通路，SOST為Wnt通路的重要抑制因子，我們前期實驗發現鋅指蛋白Zpf467為骨形成的負調控因子，通過上調SOST表達從而抑制Wnt信號通路。本實驗觀察到lncRNA-AF289591可促進Zpf467的表達並增強Zpf467與SOST啟動子區結合，促進SOST表達，抑制Wnt信號通路活性。RUNX2是Wnt-1信號通路調控骨形成的重要分子，過表達 AF289591抑制RUNX2的mRNA和蛋白水平，而抑制AF289591則促進RUNX2的表達，然而通過RIP實驗並未檢測到AF289591是和RUNX2相結合作用。由於SOST啟動子區域存在RUNX2的結合位點，因此實驗進一步檢測AF289591對RUNX2和SOST啟動子區域結合的作用，實驗結果顯示，AF289591可以抑制RUNX2對SOST啟動子區域的結合，而干擾AF289591則促進RUNX2對SOST啟動子區域的結合作用。因此本研究通過分子、細胞、動物實驗水平研究了lncRNA-AF289591通過Zpf467/SOST調控Wnt/Runx2信號通路活性來調控骨形成分子機制。同時實驗中意外發現SOST可以促進Th17細胞分化與共，促進IL-17基因表達以及細胞因子分泌，抑制Treg細胞分化與功能以及IL-10基因表達與細胞因子分泌，從而抑制ADSC向成骨細胞分化，促進其向成脂細胞分化。lncRNA-AF289591是否通過SOST調控Th17細胞分化與功能試驗尚在進行中。這些結果研究了lncRNA-AF289591調控骨形成的分子機理，為骨質疏鬆症的臨床治療尋找新的思路。目前本課題已經發表5篇文章，獲得省部級科學獎二等獎1項，尚有2篇文章已經投稿，共培養4名研究生。
