MicroRNA-26a对人骨髓间充质干细胞成骨分化机制在修复骨缺损研究进展(1)
摘要：人骨髓间充质干细胞是人体成骨分化的主要骨母干细胞来源，主导人的骨与软骨的再生与重建。近年在研究影响的影响因素上，microRNAs被报道其相关家族在骨髓间充质干细胞的分化过程中起着关键的调节控制作用，其中miRNA-26a在促进骨髓间充质干细胞成骨分化中起着关键作用。microRNA-26a通过影响Smad1、GSK3β、BMP、Id1信号通路增强骨髓间充质干细胞的成骨分化作用，从而促进骨质生成。本综述将阐述microRNAs家族作用于成骨分化的发现，进一步详细阐述microRNA-26a对人骨髓间充质干细胞的作用机制的研究发现和目前miRNA-26a转染骨髓间充质干细胞对修复骨缺损的研究进展。
关键词：microRNA-26a;人骨髓间充质干细胞;成骨分化;骨缺损
中图分类号：R683 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.06.015
, http://www.100md.com
文章編号：1006-1959(2019)06-0041-04
Abstract：Human bone marrow mesenchymal stem cells are the main source of osteoblasts for human osteogenic differentiation， leading to the regeneration and reconstruction of bone and cartilage.In recent years， influencing the influencing factors of microRNAs， microRNAs have been reported to play a key regulatory role in the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells. miRNA-26a plays an important role in promoting osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells.microRNA-26a enhances osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells by affecting Smad1， GSK3β， BMP， and Id1 signaling pathways.This review will describe the discovery of microRNAs family acting on osteogenic differentiation，the research on the mechanism of microRNA-26a on human bone marrow mesenchymal stem cells was further elaborated and the research progress of miRNA-26a transfected bone marrow mesenchymal stem cells on repairing bone defects.
, 百拇医药
Key words：microRNA-26a;Human bone marrow mesenchymal stem cells;Osteogenic differentiation;Bone defect
骨缺损(bone defect)是指骨的完整性受到破坏，病因常见于创伤、感染、肿瘤、骨髓炎手术清创、以及各种先天性疾病。骨缺损的形成使得肢体正常生物力学结构丧失，对患肢的正常生理功能构成障碍。骨折断端骨质的大规模缺损，导致骨折断端不能正常愈合，称为骨缺损性骨不连。骨不连是骨科难题的同时也影响着患者的生活质量。目前治疗骨缺损主要方式有：①骨移植技术：通过在骨缺损部位移植异体骨、或自体骨的手术治疗方式，促进骨质的生长，但存在异体免疫排斥、感染、对自身取骨区造成骨质破坏等缺点。②骨搬运技术：利用Ilizarov外固定支架，基于基本原理是张力-应力法则(law of tension stress，LTS)，即活的生物组织在持续、稳定、缓慢牵拉下能刺激细胞分裂，组织再生和活跃生长[1]。还有髓内钉技术、钢板内固定技术等，以上技术都存在各自的优缺点，未能对治疗骨不连得出比较确切的治疗方式。人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)是属于多能干细胞，在骨科领域，microRNAs主要应用于体外诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化实验，例如：间充质干细胞(MSCs)外含小体在动物软骨缺损区域具有显著的调节促进软骨再生作用[2]。在用生物功能支架结合转染促进间充质干细胞的miRNAs成骨诱导研究中，Deng Y等发现[3]，当miRNA-31的过表达时，能够有效抑制成骨因子(Satb2、Osx和Ocn)。反之，当miRNA-31敲除表达后，脂肪干细胞的骨诱导分化将会大大的增强，使含抑制miRNA-31的ASCs材料用于骨诱导再生形成和修复骨缺损在治疗上是存在可行性的，开辟了治疗骨缺损基因层面的新治疗方式。近年相关研究表明[4，5]，miRNAs调控骨髓间充质干细胞成骨分化，其中miRNA-26a对骨髓间充质干细胞成骨分化起正向调控作用。但是，人骨髓间充质干细胞成骨分化与microRNA-26a之间的分子信号通路机制目前研究尚未明确，microRNA-26a对骨髓间充质干细胞的成骨分化机制的进一步研究，对修复骨缺损的基因治疗层面上具有重要意义。本文综述microRNAs家族作用于成骨分化的发现，进一步详细阐述microRNA-26a对人骨髓间充质干细胞的作用机制的研究发现和目前miRNA-26a转染骨髓间充质干细胞对修复骨缺损的研究进展。, 百拇医药(冯映栋 魏波 孙永建)
关键词：microRNA-26a;人骨髓间充质干细胞;成骨分化;骨缺损
中图分类号：R683 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.06.015
, http://www.100md.com
文章編号：1006-1959(2019)06-0041-04
Abstract：Human bone marrow mesenchymal stem cells are the main source of osteoblasts for human osteogenic differentiation， leading to the regeneration and reconstruction of bone and cartilage.In recent years， influencing the influencing factors of microRNAs， microRNAs have been reported to play a key regulatory role in the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells. miRNA-26a plays an important role in promoting osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells.microRNA-26a enhances osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells by affecting Smad1， GSK3β， BMP， and Id1 signaling pathways.This review will describe the discovery of microRNAs family acting on osteogenic differentiation，the research on the mechanism of microRNA-26a on human bone marrow mesenchymal stem cells was further elaborated and the research progress of miRNA-26a transfected bone marrow mesenchymal stem cells on repairing bone defects.
, 百拇医药
Key words：microRNA-26a;Human bone marrow mesenchymal stem cells;Osteogenic differentiation;Bone defect
骨缺损(bone defect)是指骨的完整性受到破坏，病因常见于创伤、感染、肿瘤、骨髓炎手术清创、以及各种先天性疾病。骨缺损的形成使得肢体正常生物力学结构丧失，对患肢的正常生理功能构成障碍。骨折断端骨质的大规模缺损，导致骨折断端不能正常愈合，称为骨缺损性骨不连。骨不连是骨科难题的同时也影响着患者的生活质量。目前治疗骨缺损主要方式有：①骨移植技术：通过在骨缺损部位移植异体骨、或自体骨的手术治疗方式，促进骨质的生长，但存在异体免疫排斥、感染、对自身取骨区造成骨质破坏等缺点。②骨搬运技术：利用Ilizarov外固定支架，基于基本原理是张力-应力法则(law of tension stress，LTS)，即活的生物组织在持续、稳定、缓慢牵拉下能刺激细胞分裂，组织再生和活跃生长[1]。还有髓内钉技术、钢板内固定技术等，以上技术都存在各自的优缺点，未能对治疗骨不连得出比较确切的治疗方式。人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)是属于多能干细胞，在骨科领域，microRNAs主要应用于体外诱导骨髓间充质干细胞的成骨分化实验，例如：间充质干细胞(MSCs)外含小体在动物软骨缺损区域具有显著的调节促进软骨再生作用[2]。在用生物功能支架结合转染促进间充质干细胞的miRNAs成骨诱导研究中，Deng Y等发现[3]，当miRNA-31的过表达时，能够有效抑制成骨因子(Satb2、Osx和Ocn)。反之，当miRNA-31敲除表达后，脂肪干细胞的骨诱导分化将会大大的增强，使含抑制miRNA-31的ASCs材料用于骨诱导再生形成和修复骨缺损在治疗上是存在可行性的，开辟了治疗骨缺损基因层面的新治疗方式。近年相关研究表明[4，5]，miRNAs调控骨髓间充质干细胞成骨分化，其中miRNA-26a对骨髓间充质干细胞成骨分化起正向调控作用。但是，人骨髓间充质干细胞成骨分化与microRNA-26a之间的分子信号通路机制目前研究尚未明确，microRNA-26a对骨髓间充质干细胞的成骨分化机制的进一步研究，对修复骨缺损的基因治疗层面上具有重要意义。本文综述microRNAs家族作用于成骨分化的发现，进一步详细阐述microRNA-26a对人骨髓间充质干细胞的作用机制的研究发现和目前miRNA-26a转染骨髓间充质干细胞对修复骨缺损的研究进展。, 百拇医药(冯映栋 魏波 孙永建)