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背景与目的:激素性股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)有极高的致残率,其预防和治疗已经成为世界性的难题。激素性ONFH发生可能是由于激素的作用改变了细胞中的一些mi RNA表达,影响了相应靶向基因调控作用,从而使正常骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenhymal stem cells,BMSCs)的分化受到影响,造成了大量脂肪细胞的生成,和成骨细胞形成的大量减少,影响了正常骨细胞的修复。因此促进成骨细胞的分化和减少成脂细胞的分化是我们预防和治疗激素性ONFH最要的环节。以往的研究通过单一基因的改变来预防骨坏死,而本研究主要是利用mi RNA具有多个靶向位点,筛选出具有抑制成脂肪分化同时具有促进成骨分化的Micro RNA-27a基因,采用目前较成熟的RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术,通过将双向调控基因Micro RNA-27a电转入大鼠BMSCs中,运用细胞学、生物化学和分子生物学等多种的检测手段和方法检测该基因对于成骨和成脂的影响。在国内外的报道中,尚未有mi RNA双靶向基因调控预防激素性ONFH。材料与方法:选用2~3月龄的SD大鼠,体重约为180~200g,处死后取骨髓细胞,培养并制备大鼠BMSCs。将实验分为4组,Micro RNA-27a组(mi RNA1,M):将具有双向靶向作用的Micro RNA-27a电转入大鼠BMSCs中并且加入激素诱导;阴性对照组(Negative Control,NC):将无效序列的基因电转入大鼠BMSCs中并在培养基中加入激素诱导;激素模型组(Model,M):将BMSCs单纯的给予激素诱导;正常对照组(Normal,N):无需特殊因素处理;对于激素诱导的各组细胞中保持地塞米松浓度为10-7mol/L,按时更换细胞液并定期观察细胞的形态及。在激素诱导第3天和第7天时,采用实时荧光定量-聚合酶链反应(RT-q PCR)技术分别测定各实验组中的PPARγm RNA、BMP m RNA的相对表达量。在激素诱导14天时,采取ELISA试剂盒测定各实验组中的骨钙素分泌量和甘油三脂的含量。在诱导14天时,对各组细胞进行免疫组化,记录并分析各组PPARγ、BMP蛋白表达水平。诱导21天时用油红O方法对各组细胞进行细胞染色,用倒置显微镜观察并记录脂肪细胞的数量。结果1各实验组PPARγm RNA和BMP m RNA表达检测结果:实验第3天和第7天,测得阴性对照组和激素模型组中的PPARγm RNA呈高表达,与正常对照组相比较,差异值有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a组中的PPARγm RNA呈低表达,与正常对照组无统计学差异(P>0.05)。阴性对照组和激素模型组中的BMP m RNA呈低表达,与正常对照组差异均有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a组中的BMP m RNA呈高表达,表达水平与正常对照组无统计学差异。(P>0.05)。2各实验组BMSCs脂肪染色和脂肪细胞计数结果:实验第21天,进行油红O染色并计数,与正常对照组相比较,激素模型组以及阴性对照组中脂滴数量升高增多,两者的差异有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a组中脂滴量稍稍多于正常对照组,所检测的差异值均无统计学意义(P>0.05);且脂滴量明显低于阴性对照组和激素模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。3各实验组骨钙素含量和甘油三酯含量检测结果:实验第14天,与激素模型组和阴性对照组与与正常对照组相比较,骨钙素含量降低,甘油三脂含量升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a组检测的骨钙素含量稍低于正常对照组,甘油三脂含量稍高于正常对照组,差异值均无统计学意义(P>0.05)。4各实验组免疫组化测定PPARγ以及BMP-2蛋白表达MIOD结果:实验14天,通过免疫组化测得阴性对照组和激素模型组中的PPARγ表达量高,与正常对照组差异均有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a组中的PPARγ表达量低,与正常对照组间的差异无统计学意义(P>0.05)。阴性对照组和激素模型组中的BMP表达低,与正常对照组差异均有统计学意义(P<0.05)。Micro RNA-27a中的BMP表达量高,表达水平与正常对照组无统计学差异(P>0.05)。结论1.Micro RNA-27a能抑制成脂基因的表达,促进成骨基因的表达。2.依据Micro RNA-27a的多向靶向调控特性来预防并干预激素性ONFH,为预防激素性ONFH提供了新的方法和思路。