Stem Cell Res Ther：CDR1通过miR-7/GDF5/SMAD和p38 MAPK信号通路调节牙周膜干细胞的成骨细胞分化
2018-09-07 MedSci MedSci原创
牙周韧带干细胞（PDLSCs）是牙周和牙槽骨组织再生的候选细胞。已报道反义小脑变性相关蛋白1转录物（CDR1as）是新发现的环状RNA（circRNA），其作为miR-7海绵起作用并参与许多生物过程。在这里，我们研究了CDR1as和miR-7在PDLSCs的成骨分化中的潜在作用。 通过定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）检测成骨过程中PDLSCs中CDR1as和miR-7的表达模式。然后
牙周韧带干细胞（PDLSCs）是牙周和牙槽骨组织再生的候选细胞。已报道反义小脑变性相关蛋白1转录物（CDR1as）是新发现的环状RNA（circRNA），其作为miR-7海绵起作用并参与许多生物过程。在这里，我们研究了CDR1as和miR-7在PDLSCs的成骨分化中的潜在作用。
通过定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）检测成骨过程中PDLSCs中CDR1as和miR-7的表达模式。然后我们过表达或敲低CDR1as或miR-7以确认它们是否参与PDLSCs中成骨细胞分化的调节。碱性磷酸酶（ALP）和茜素红S（ARS）染色用于检测成骨细胞和矿物质沉积的活性。此外，进行双荧光素酶报告基因测定以分析miR-7与生长分化因子（GDF）5的结合。为了进一步验证CDR1as在成骨细胞分化中的作用，我们在体内进行了动物实验。通过微计算机断层扫描（micro-CT），苏木精和伊红染色以及免疫荧光染色分析标本中的新骨形成。
结果显示，CDR1as在成骨分化期间的表达明显上调，而miR-7的表达明显下调。此外，CDR1as的敲低和miR-7的过表达抑制了ALP活性、ARS染色和成骨基因的表达。miR-7过表达显著降低了含有GDF5的野生型而非突变体3'非翻译区（UTR）序列的荧光素酶报告载体的活性。此外，GDF5的敲低部分逆转了miR-7抑制剂对成骨细胞分化的影响。随后CDR1as或GDF5的下调抑制Smad1/5/8和p38促分裂原活化蛋白激酶（MAPK）的磷酸化，而miR-7的上调降低磷酸化Smad1/5/8和p38MAPK的水平。微型CT和组织学分析显示，在体内，与对照组相比，CDR1as敲低导致较少的骨形成。
综上所述，该研究结果表明，CDR1as充当miR-7抑制剂，导致GDF5的表达上调和随后的Smad1/5/8和p38MAPK磷酸化以促进PDLSCs的成骨分化。该研究提供了对成骨分化机制的新理解，并提出了促进骨形成的潜在方法。
原始出处：
Xiaobei Li, Yunfei Zheng, et al., Circular RNA CDR1as regulates osteoblastic differentiation of periodontal ligament stem cells via the miR-7/GDF5/SMAD and p38 MAPK signaling pathway. Stem Cell Res Ther. 2018; 9: 232.
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