激素对大鼠股骨头骨微血管内皮细胞miRNA表达谱的生物信息学探索

目的 探索激素对股骨头骨微血管内皮细胞(BMEC)miRNA表达谱的影响及相关的生物信息学分析.方法 选取SPF级8周龄雌性SD大鼠14只,适应性饲养1周后,按照随机数字表法分为2组,模型组7只、空白组7只.模型组腹腔注射脂多糖(20 μg/kg),每次间隔24 h,连续注射2次,24 h后肌内注射大剂量甲强龙(40 mg/kg),每次间隔24 h,连续注射3次.空白组与模型组相同的时间点给予等量0.9％氯化钠溶液腹腔注射、肌内注射.注射后4周随机从2组中各取2只大鼠行股骨头病理苏木精-伊红染色,评估造模是否成功,同时行股骨头BMEC培养,形态学观察与鉴定及生物信息学检测如使用Agilent GeneSpring软件对差异表达的miRNA进行筛选,采用miRWalk 2.0软件对差异表达的miRNA进行靶基因预测,Panther数据库被用来预测靶基因的信号通路,Gene Ontology (GO)对靶基因进行功能注释分析.结果 通过联合采用脂多糖及甲强龙成功地建立早期股骨头坏死(ONFH)大鼠模型;分离的骨BMEC纯度高达98.5％;与空白组比较,模型组共检测到4个差异有统计学意义异常表达的miRNA(2个上调:miR-132-3p、miR-335,2个下调:miR-466b-2-3p、let-7c-1-3p),其靶基因共3 808个;靶基因调控的信号通路可能包括JAK/STAT signaling pathway等,其富集的生物途径包括metabolic process等,富集在细胞定位中包括organelle、nucleoid等,富集在生物学功能中的包括nucleic acid binding transcription factor activity等.结论 激素可诱导股骨头BMEC miRNA的表达谱发生变化.miR-132-3p和miR-335的异常表达可能在激素性股骨头坏死发生中起重要作用.