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miRNA在软骨细胞增殖中的复杂调控网络2025-12-26 08:52:28

磷酸酶和张力蛋白同源物是磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路的关键负调控因子,miR-21通过抑制磷酸酶和张力蛋白同源物的表达,激活磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路,促进软骨细胞增殖和存活。相反,miR-27b通过靶向细胞周期蛋白依赖激酶2,抑制软骨细胞增殖。细胞周期蛋白依赖激酶2是丝裂原活化蛋白激酶信号通路的关键分子,miR-27b通过抑制细胞周期蛋白依赖激酶2的表达,抑制丝裂原活化蛋白激酶信号通路的激活,从而抑制软骨细胞增殖。

此外,miR-374-5p、miR-379-5p和miR-503-5p在生长板的增殖区中高表达,通过调控甲状旁腺激素相关蛋白信号通路,促进软骨细胞增殖。这些miRNA通过与甲状旁腺激素相关蛋白信号通路的关键分子结合,抑制软骨细胞的肥大分化,从而维持软骨细胞的增殖能力。miRNA在软骨细胞增殖中的作用在动物实验中得到了广泛验证。例如,敲除小鼠体内由Ⅱ型胶原介导的核糖核酸内切酶会导致严重的骨生成障碍和小鼠死亡,表明miRNA在软骨细胞增殖中起着重要的作用。此外,骨质疏松症患者骨组织中miR-16-2-3p表达与骨形成相关基因呈负相关,表明miR-16-2-3p可能通过抑制Wnt信号通路,阻碍软骨细胞增殖。
 
通过体外实验和体内实验研究了人脐带间充质干细胞衍生小细胞外囊泡在软骨再生中的作用和机制,发现其通过传递miR-23a-3p抑制磷酸酶和张力蛋白同源物水平和提高蛋白激酶B表达来促进软骨再生。在体内实验中,含有甲基丙烯酰化明胶/纳米黏土水凝胶的人脐带间充质干细胞衍生小细胞外囊泡可有效促进软骨再生。
 
出自《miRNA 参与软骨发育的机制:新策略及新靶点》作者王正业,刘万林,赵振群