骨髓间充质干细胞外泌体中miR-27a-3p调控REPS1表达对阿尔茨海默症小鼠认知功能的影响

摘要

目的 探讨骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, BMSC)外泌体(Exosomes, Exos)中微小RNA-27a-3p(microRNA-27a-3p, miR-27a-3p)通过调控RALBP1相关Eps结构域蛋白1(RALBP1 associated Eps domain containing 1,REPS1)表达，对阿尔茨海默症(Alzheimer′s disease, AD)模型小鼠认知功能的影响。方法 分离培养小鼠BMSC并进行表型鉴定；提取BMSC-exos并进行形态学与标志物鉴定。在BMSC中转染miR-27a-3p模拟物构建miR-27a-3p过表达细胞，获得miR-27a-3p-exos;以阴性对照寡核苷酸处理获得miR-NC-exos。选取APP/PS1双转基因小鼠建立AD模型，另取同龄野生型C57BL/6J为对照；将APP/PS1小鼠随机分为AD组、BMSC-exos组、miR-NC-exos组与miR-27a-3p-exos组。各组按方案接受相应处理后，采用Morris水迷宫(Morris water maze, MWM)评估各组小鼠学习记忆能力(逃避潜伏期、游泳轨迹与目标象限停留时间比例等)。采用实时定量逆转录聚合酶链式反应(Real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction, RT-qPCR)检测脑组织miR-27a-3p表达。通过双荧光素酶报告基因实验验证miR-27a-3p与REPS1的靶向关系，采用蛋白免疫印迹(Western blot, WB)检测REPS1蛋白表达水平。结果 与对照组相比，AD组小鼠逃避潜伏期延长、目标象限停留时间比例降低，且脑组织miR-27a-3p表达下调(P均<0.05)。与AD组相比，BMSC exos组小鼠MWM表现改善(P<0.05)。双荧光素酶报告基因实验提示REPS1为miR-27a-3p的靶基因(P<0.05)。与miR-NC exos组相比，miR-27a-3p exos组小鼠学习记忆能力进一步改善，同时脑组织miR-27a-3p表达升高而REPS1蛋白表达降低(P均<0.05)。结论 BMSC exos可通过上调miR-27a-3p并抑制REPS1表达，改善APP/PS1 AD模型小鼠的学习记忆障碍。

关键词

阿尔茨海默症 / 骨髓间充质干细胞外泌体 / 微小RNA-27a-3p / 含RALBP1相关Eps结构域蛋白1

基金资助

新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01C571)