[發明專利]一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA及其篩選方法

有效

• 申請號: 202110351697.7
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113122536B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 金國華;單柏權;李雯;秦建兵;成翔;趙荷艷;田美玲;何輝;張新化
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;C12N15/867;C12Q1/6809;C12Q1/02
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發明提供一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA(lncRNA)及其篩選方法，包括以下步驟：制備中樞神經系統損傷大鼠模型——切割大鼠穹隆海馬傘，提取海馬外泌體；通過外泌體與神經干細胞共培養的方法，與正常對照組比較，驗證神經損傷組海馬外泌體是否可以促進神經干細胞向神經元分化；對神經損傷組和正常對照組外泌體進行高通量全轉錄組測序，構建長鏈非編碼RNA的差異表達譜；選取差異表達倍數大于2且P0.05的上調lncRNA進行驗證；重新提取神經損傷大鼠模型海馬外泌體，進行差異lncRNA驗證；通過分析和實驗篩選到可促進神經干細胞向神經元分化的lncRNA，從而為神經系統退行性疾病的細胞替代治療提供了新的方向。

技術領域

本發明屬于神經生物學技術領域，具體涉及一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA、其篩選方法及其有效性驗證方法。

背景技術

隨著全球人口老齡化速度的加快，以認知功能和運動功能障礙為主要癥狀的中樞神經系統退行性疾病呈快速上升之勢，已嚴重威脅到人類的健康和影響人類的生活質量，給社會和患者家庭帶來了沉重的負擔。

這些神經系統退行性疾病都是以神經元退變死亡為特征的疾病，如阿爾茨海默病(Alzheimer’s?disease,AD)是以中樞神經系統大腦中的海馬和皮質神經元退變死亡為主要特征的疾病；而帕金森氏病(Parkinson’s?disease,PD)則是以中樞神經系統中腦黑質多巴胺神經元退變死亡為主要特征的疾病。AD的海馬神經元退變死亡將會引起患者學習記憶等認知功能的急劇下降；而PD的中腦黑質多巴胺神經元退變死亡，則將導致輸送到紋狀體內神經遞質多巴胺的減少，從而導致錐體外系功能發生障礙，嚴重影響患者的運動協調功能。目前這些疾病尚無有效治療手段，所使用的藥物也僅能減輕癥狀，但不能從根本上控制疾病的進展。從中樞神經系統退行性疾病發病的機理來看，要想有效治療這類疾病，必須從根本上應用新的神經元來替代退化死亡的神經元，并重新建立神經網絡，恢復神經功能。

新的神經元從何而來？過去的觀點認為中樞神經系統腦和脊髓一旦發生損傷，神經元退變死亡后將不可能再生，損傷處將由膠質細胞增生形成膠質瘢痕。但自從上世紀90年代開始，隨著神經科學研究的不斷深入，打破了中樞神經系統中神經元不能再生的觀點。這主要是得益于發現了神經干細胞的存在，這些神經干細胞主要存在于中樞神經系統中軸線神經管腔的周圍，它們可以增殖、遷移并分化為神經元、星形膠質細胞和少突膠質細胞等中樞神經系統內的細胞(因小膠質細胞屬于免疫系統的吞噬細胞，不是由神經干細胞分化而來)，但是這些神經干細胞在疾病微環境的誘導下，僅僅只有少量分化成了神經元，大部分則分化成了膠質細胞，所分化的神經元從數量上遠遠不能適應神經損傷修復和重建神經功能的需要。在過去的二十多年時間里，神經科學家們想盡了多種方法，如神經營養因子的誘導、轉錄因子及非編碼RNA等通過病毒轉染至神經干細胞中，以促進神經干細胞向神經元分化，雖有部分效果，但獲得的分化神經元比例仍然較低。

在長鏈非編碼RNA(Long?non?coding?RNA,lncRNA)促進神經干細胞向神經元分化的研究中，如何找到高效的lncRNA就顯得非常重要，也是本發明所亟需解決的問題。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在問題或不足，本發明提供一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA及其篩選方法。

為實現上述發明目的，本發明的實施例提供一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA，其特征在于，至少包括lncRNA?Loc102556004和lncRNA?Loc102549726。

進一步的，所述lncRNA?Loc102556004和lncRNA?Loc102549726通過慢病毒轉染至神經干細胞，可明顯促進分化的神經干細胞中神經元標志物Tuj1和MAP2蛋白表達。

本發明的實施例還提供一種促進神經干細胞向神經元分化的長鏈非編碼RNA的篩選方法，其特征在于，包括以下步驟：