目的探討微小RNA-451（micro RNA-451，miRNA-451）靶向調節鈣結合蛋白39（calcium binding protein 39，CAB39）表達，促進MSCs向成骨細胞分化的效應。 方法選擇pMIR-report質粒及pRL-TK質粒，通過雙熒光素酶基因報告系統，鑒定CAB39是否為miRNA-451的靶基因。將pre-miRNA-451（A組）及anti-miRNA-451（C組）分別轉染到C3H10T1/2細胞中，同時設置相應的pre-miRNA陰性對照組（B組）和anti-miRNA陰性對照組（D組）；成骨誘導培養7、14 d，采用實時熒光定量PCR檢測成骨標志物Runx2、ALP mRNA相對表達量；誘導培養14 d，采用Western blot檢測細胞中CAB39蛋白表達，茜素紅染色觀察細胞外鈣基質沉積情況。 結果經鑒定，CAB39是miRNA-451的靶基因。實時熒光定量PCR檢測示，成骨誘導培養7、14 d，A組Runx2、ALP mRNA相對表達量顯著高于B組，C組顯著低于D組，差異均有統計學意義（P lt; 0.05）。成骨誘導培養14 d，Western blot檢測示A組CAB39蛋白表達量為0.55 ± 0.05，較B組1.00 ± 0.07明顯降低；而C組為1.21 ± 0.05，較D組1.00 ± 0.04明顯增高；差異均有統計學意義（P lt; 0.05）。茜素紅染色示A組細胞外鈣基質沉積較B組明顯增多，而C組細胞外鈣基質沉積較D組明顯減少。 結論miRNA-451可通過抑制CAB39表達，促進MSCs成骨分化。
目的基于選擇性細胞滯留（selective cell retention，SCR）技術中的細胞與細胞外基質黏附理論，擬設計一種簡化多肽表面修飾脫鈣骨基質（demineralized bone matrix，DBM），以期能同時促進骨再生與血管生成。方法選擇層粘連蛋白（laminin，LN）α4 鏈核心區域功能肽（LNα4）、環狀 RGD（cyclic RGDfK，cRGD）和帶膠原結構域肽（collagen-binding domain，CBD），固相合成 CBD-LNα4-cRGD 多肽，表面修飾于 DBM，構建 DBM/CBD-LNα4-cRGD（以下簡稱 DBM/LN）支架材料。觀測 DBM/LN 形態特征、CBD-LNα4-cRGD 表面修飾 DBM 的穩定性以及 CBD-LNα4-cRGD 表面修飾對小鼠血管內皮祖細胞（endothelial progenitor cells，EPCs）黏附、增殖以及管腔形成的影響，Western blot 驗證其影響 EPCs 血管生成的分子機制。然后，取 24 只 10 周齡雄性 C57 小鼠制備 2 mm 長股骨缺損模型，分別采用經 SCR 技術處理的 DBM/LN（DBM/LN 組 ，n=12）和 DBM（DBM 組，n=12）修復骨缺損。術后 8 周，行影像學檢查、血管造影、組織學及免疫熒光染色［CD31、內皮黏蛋白（endomucin，Emcn）、Ki67］觀察，評估 DBM/LN 促進血管生成和骨再生能力。結果材料相關檢測顯示，與 DBM 相比，DBM/LN 表面更粗糙，但孔徑差異無統計學意義（t=0.218，P=0.835）；經 SCR 技術處理后，熒光強度提示 DBM/LN 支架穩定有效；與 DBM 相比，CBD-LNα4-cRGD 表面修飾后，DBM/LN 能黏附更多的 EPCs （P<0.05），且增殖速度增加、管腔形成能力增強。Western blot 檢測示 DBM/LN 中 EPCs 表達 VEGF、p-FAK 和 p-ERK1/2 水平顯著高于 DBM（P<0.05）。動物實驗觀測顯示，與 DBM 組相比，DBM/LN 組骨缺損處血管生成和骨再生能力更強，血管體積和血管表面積差異均有統計學意義（P<0.05），CD31hiEmcnhi細胞數量顯著增加（P<0.05）。結論DBM/LN 支架材料能促進 EPCs 黏附、H 型血管生成，實現小鼠骨缺損修復中血管生成和骨再生的有效耦聯。