+15 Gz重复暴露状态小鼠骨髓间充质干细胞转录组分析

作者：王亚珍; 傅昭粤; 沈娱汀; 李娟; 侯永利; 马千里; 方亮; 陈丽华^*

来源：空军军医大学学报, 2023, 44(01): 36-47.

DOI：10.13276/j.issn.2097-1656.2023.01.007

• +15 Gz重复暴露
• 骨髓间充质干细胞
• 成骨分化

目的 分析高正加速度(+Gz)重复暴露状态小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)转录组的变化，并初步探讨+Gz重复暴露对小鼠BMSCs成骨相关基因表达的影响。方法 利用动物离心机分别建立1周与3周+15 Gz重复暴露小鼠模型。将20只C57BL/6小鼠随机分为4组(+15 Gz暴露1周组、+15 Gz暴露3周组、1周对照组和3周对照组),+15 Gz暴露组小鼠分别用动物离心机连续1、3周以+15 G、15 min/d进行重复暴露，对照组以0 G、15 min/d分别处理1、3周，暴露完成24 h后进行转录组测序，分析各组小鼠BMSCs转录组的变化，并筛选出相关差异表达基因；通过GO、KEGG富集分析探讨差异表达基因涉及的生物学过程、信号通路，并采用RT-qRCR对成骨相关差异基因的表达进行验证。结果 GO富集分析显示，与对照组相比，+15 Gz重复暴露1周小鼠BMSCs上调的基因主要富集在蛋白质翻译和磷酸化水平负性调节的生物学过程中，而+15 Gz重复暴露3周小鼠BMSCs上调的基因主要富集在细胞黏附和成骨分化的生物学过程中；KEGG通路富集分析结果显示，与对照组相比，+15 Gz暴露1周组上调的基因主要富集在细胞黏附分子、ErbB和Ras信号通路，重复暴露3周小鼠BMSCs上调的基因主要富集在基质与胞外受体相互作用、黏着斑、PI3K/Akt、cGMP/PKG和Wnt信号通路；RT-qPCR结果表明，+15 Gz暴露1周小鼠BMSCs成骨相关差异基因Alpl和Bmp2转录水平有增加趋势，而+15 Gz暴露3周小鼠BMSCs成骨相关差异基因Alpl转录水平显著上升(P<0.01)。结论 +15 Gz重复暴露影响小鼠BMSCs转录组状态，暴露3周可显著增强小鼠BMSCs成骨分化相关基因的表达水平。

• 单位
  基础医学院; 中国人民解放军空军军医大学