数字PCR在定量MSC-ex中miR-27b-3助力肝纤维化研究的应用

导读

肝纤维化是全球范围内导致慢性肝病和肝硬化的主要病因，每年导致数百万人死亡。其病理特征为肝脏中过度的细胞外基质（ECM）沉积和胶原交联，最终可能发展为不可逆的肝硬化或肝癌。尽管多年来研究人员在肝纤维化的分子机制上取得了诸多进展，但由于病理复杂、分子标记物难以精确检测，当前的治疗手段仍然有限，缺乏有效的非侵入性诊断工具成为了肝纤维化早期检测的难点之一。
江苏大学附属无锡市人民医院的研究人员在Journal of Nanobiotechnology发表了题为《Mesenchymal stem cell-derived exosomal miR-27b-3p alleviates liver fibrosis via downregulating YAP/LOXL2 pathway》的文章。

作者采用naica微滴芯片数字PCR系统定量分析间充质干细胞（MSC）衍生的外泌体（MSC-ex）中所携带的miR-27b-3p。这项技术通过其高度敏感的分子检测能力，成功揭示了miR-27b-3p在外泌体中的富集情况，并通过抑制YAP/LOXL2通路，抑制胶原蛋白的沉积，减缓肝纤维化进程。

 应用亮点：

 首次提出通过MSC-ex中的miR-27b-3p调控YAP/LOXL2信号通路来缓解肝纤维化，展示了MSC-ex在抗纤维化治疗中的潜力。

 使用naica微滴芯片数字PCR系统精准定量MSC-ex中的miRNA，为外泌体中的微量miRNA功能研究提供了定量分析手段。

 首次证明miR-27b-3p通过抑制YAP转录因子下调LOXL2的表达，揭示了MSC-ex抗纤维化作用的背后机制，为治疗肝纤维化提供了新思路。

实验结果：

研究人员旨在通过数字PCR（dPCR）技术确定MSC-ex中miR-27b-3p的含量。因为miR-27b-3p在抑制肝纤维化中可能起到了关键作用，特别是通过靶向YAP蛋白的3'非翻译区（3'UTR）抑制YAP蛋白的表达。

作者从MSC-ex中提取了125 ng的RNA，逆转录成cDNA，每个dPCR反应使用500 ng的cDNA。dPCR结果显示MSC-ex中的miR-27b-3p数量为742 copies/104 particles。这个定量结果对于理解miR-27b-3p在外泌体中的分布和潜在的生物学功能至关重要。

* 图 A展示了使用dPCR技术检测MSC-ex中miR-27b-3p的荧光强度。
图 B展示了dPCR检测的每104个MSC-ex particles中miR-27b-3p的拷贝数。
 

通过了解MSC-ex中miR-27b-3p的精确数量，研究人员可以更好地评估这些外泌体在治疗肝纤维化中的潜力。例如，他们可以评估需要多少外泌体来达到治疗效果，以及这些外泌体如何在体内分布和作用。
 

结论：

该研究利用数字PCR对MSC-ex携带的miR-27b-3p进行定量分析，结果显示其在MSC-ex中具有显著富集。这一microRNA通过调控YAP/LOXL2信号通路，有效降低了肝纤维化进程中的胶原沉积和肝细胞损伤。实验结果进一步证明，数字PCR 凭借其高度敏感和绝对定量的优势，为肝纤维化的早期诊断和病理研究提供了全新思路，并有望成为推动抗纤维化治疗策略优化的重要工具。