miR-16-5p调控Wnt/β-catenin通路活性在力学载荷促进骨形成中作用的小鼠在体研究

摘要

目的 探究LRP6是否为miR-16-5p靶基因及miR-16-5p调控Wnt/β-catenin通路活性在力学载荷促进小鼠骨形成中的作用。方法 利用microRNA信息库预测miR-16-5p的靶基因，行荧光素酶报告实验来验证LRP6是否为miR-16-5p的靶基因。构建跑台组和对照组小鼠验证不同力学环境下骨组织中miR-16-5p及LRP6是否差异表达。制造miR-16-5p差异表达及力学加载动物模型：正常+miRNA Agomir control组(A组)、正常+miR-16-5p Agomir组(B组)、跑台+miRNA Agomir Control组(C组)及跑台+miR-16-5p Agomir组(D组)。干预完成后处死小鼠获取骨组织，检测各组LRP6、β-catenin及Runx2 mRNA及蛋白表达变化，行股骨远端Micro-CT扫描及股骨干生物力学测试检测骨量及力学性能变化。结果 microRNA信息库显示LRP6为miR-16-5p的可能靶基因，荧光素酶报告实验验证LRP6是miR-16-5p的靶基因。与对照组相比，跑台组小鼠骨组织中miR-16-5p表达明显降低，LRP6 mRNA表达明显升高。与A组相比，B组骨组织中LRP6、β-catenin及Runx2表达减低，骨体积分数、骨小梁厚度及生物力学性能减低。与A组相比，C组显著提高了骨组织中LRP6、β-catenin及Runx2的表达，骨体积分数、骨小梁厚度及生物力学性能均提高。与C组相比，D组结果显示LRP6、β-catenin及Runx2表达水平、骨量及生物力学性能均降低。结论 miR-16-5p能够通过靶向下调Wnt/β-catenin通路共受体中LRP6蛋白的表达而降低Wnt/β-catenin通路活性，降低小鼠骨量及骨生物力学性能，而力学载荷能够降低小鼠骨组织中miR-16-5p水平而提高LRP6蛋白表达及成骨活性和骨量。

关键词

miR-16 / LRP6 / 力学载荷 / Wnt/β-catenin通路 / 骨形成