外泌体来源长链非编码RNA H19促进成骨和血管生成

骨质疏松症是一种常见的代谢性骨病，其表现为骨量低和骨组织微观结构恶化。这会导致骨脆性和骨折的风险增加。研究数据表明胱硫氨酸β合成酶(CBS)缺乏症的患者通常患有骨质疏松症和骨折。然而，目前的主要挑战是了解CBS+/-条件下的骨髓间充质干细胞功能障碍的病因，以及制定临床策略来保护这些患者的骨骼健康。治疗骨骼异常的策略有多种多样，如支架材料与生长因子的结合、细胞或自体骨移植等。

研究办法及结果
1. 通过RT2 lncRNA PCR Array筛选（(LAMM-001Z, Mouse LncRNA finder, ），在骨髓成骨过程中骨髓干细胞(BMMSC-Exo)的外泌体中发现了一种骨特异性的长链非编码RNA-H19(lncRNA-H19/lnc-H19)。

图注：lncRNA PCR阵列的热图显示了一个具有代表性的外泌体组中的lncRNA差异表达。黑色箭头表示lnc-H19的表达。

2. 通过生物信息学分析，进一步发现了可以与lnc-H19结合的miR-106a的种子序列。通过荧光素酶报告基因实验，证明了miR-106a与靶基因血管生成素1(Angpt1)的直接结合。

图注：lnc-H19中miR-106a结合位点的示意图；Angpt1 3'UTR中miR-106a结合位点示意图

图注：miR-106a对HUVEC培养中含有Angpt1 3'UTR的报告基因荧光素酶活性的影响。

3. 将(Angpt1)和Exo单独注入CBS+/--ECs，并研究了Tie-2的激活情况。表面Exo或EC+Ext1(100 ng/ml)诱导Tie-2(Y992)和eNOS(S1179)的磷酸化。

4. 采用免疫缺陷裸鼠模型和细胞，来评估BMMSC-Exo对体内和体外血管生成的影响。并通过显微ct扫描，监测了实验小鼠骨骼的显微结构变化。发现BMMSC-Exo可以在体内和体外促进血管生成以及成骨。

图注：Exo促进cbs杂合子小鼠的体内外成骨

MSCs-Exo在体外和体内增强血管生成。