软骨细胞生长相关miRNA、C/EBPβ和Runx2循环协控促进梯度材料复合ADSCs成软骨分化的机制

从转录因子和miRNA的角度，在转录水平和转录后水平研究双层一体Collagen/TCP骨软骨支架中ADSCs在修复关节软骨全层缺损过程中促进成软骨分化、阻抑退变的联合调控机制。通过体内、外试验，观察不同环境、不同阶段兔ADSCs向成软骨方向分化时各指标的表达动力学规律；研究我们芯片筛选的14个ADSCs成软骨相关miRNAs中表达动力学规律与C/EBPβ和Runx2相关的miRNA，及其与C/EBPβ、Runx2的联合循环调控机制；阐明它们在转录水平和转录后水平的联合循环调控机制促进支架材料环境中ADSCs向成软骨细胞分化的规律。通过调节筛选出的转录水平和转录后水平的联合循环调控机制，提高复合兔ADSCs的Collagen/TCP修复关节软骨缺损能力。同时，相关指标的表达动力学规律可以作为评价Collagen/TCP改性效果的指标。

本项目从转录因子和miRNA的角度，在转录水平和转录后水平研究双层一体Collagen/TCP 骨软骨支架中ADSCs 在修复关节软骨全层缺损过程中促进成软骨分化、阻抑退变的联合调控机制。. 本项目发现hADSCs成软骨分化中软骨细胞生长相关miRNA、C/EBPβ和Runx2循环协控，发现ADSCs成软骨分化中表达升高的8个miRNAs和4个下调的miRNAs与C/EBPβ、Runx2和NF-κB有着密切相关性，特别是miR-193b，miR-381，miR-455，miR-92a这4个miRNAs。其中，miR-193b通过靶向的转录后抑制TGF-beta信号通路，广泛的抑制多种软骨基质和促成软骨基因的表达，从而抑制间质干细胞成软骨分化；miR-381与关节炎、软骨内成骨关系密切，能抑制collagen II表达的同时促进mmp13表达，可能具备抑制软骨基质合成、促进基质降解改建的功能；miR-455-3p通过直接靶向结合Runx2来激活早期成软骨分化，并具备罕见的促成软骨/退变双向调控能力；miR-92a与软骨细胞肥大有关，能促进runx2、collagen X表达。. 另外 ， 我们发现新型支架TCP-COL-HA可有效诱导种子细胞成软骨分化而不需额外的生长因子。同时通过体内外实验对比研究了TCP-COL-HA新型支架和两种不同比率的TCP-COL支架在促进软骨修复中的能力，结果发现TCP-COL-HA支架能更有效的促进其复合的间充质干细胞成软骨分化从而更好地修复软骨缺损。