[发明专利]一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA及其筛选方法

说明书

本发明提供一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA(lncRNA)及其筛选方法，包括以下步骤：制备中枢神经系统损伤大鼠模型——切割大鼠穹隆海马伞，提取海马外泌体；通过外泌体与神经干细胞共培养的方法，与正常对照组比较，验证神经损伤组海马外泌体是否可以促进神经干细胞向神经元分化；对神经损伤组和正常对照组外泌体进行高通量全转录组测序，构建长链非编码RNA的差异表达谱；选取差异表达倍数大于2且P0.05的上调lncRNA进行验证；重新提取神经损伤大鼠模型海马外泌体，进行差异lncRNA验证；通过分析和实验筛选到可促进神经干细胞向神经元分化的lncRNA，从而为神经系统退行性疾病的细胞替代治疗提供了新的方向。

技术领域

本发明属于神经生物学技术领域，具体涉及一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA、其筛选方法及其有效性验证方法。

背景技术

随着全球人口老龄化速度的加快，以认知功能和运动功能障碍为主要症状的中枢神经系统退行性疾病呈快速上升之势，已严重威胁到人类的健康和影响人类的生活质量，给社会和患者家庭带来了沉重的负担。

这些神经系统退行性疾病都是以神经元退变死亡为特征的疾病，如阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是以中枢神经系统大脑中的海马和皮质神经元退变死亡为主要特征的疾病；而帕金森氏病(Parkinson’s disease,PD)则是以中枢神经系统中脑黑质多巴胺神经元退变死亡为主要特征的疾病。AD的海马神经元退变死亡将会引起患者学习记忆等认知功能的急剧下降；而PD的中脑黑质多巴胺神经元退变死亡，则将导致输送到纹状体内神经递质多巴胺的减少，从而导致锥体外系功能发生障碍，严重影响患者的运动协调功能。目前这些疾病尚无有效治疗手段，所使用的药物也仅能减轻症状，但不能从根本上控制疾病的进展。从中枢神经系统退行性疾病发病的机理来看，要想有效治疗这类疾病，必须从根本上应用新的神经元来替代退化死亡的神经元，并重新建立神经网络，恢复神经功能。

新的神经元从何而来？过去的观点认为中枢神经系统脑和脊髓一旦发生损伤，神经元退变死亡后将不可能再生，损伤处将由胶质细胞增生形成胶质瘢痕。但自从上世纪90年代开始，随着神经科学研究的不断深入，打破了中枢神经系统中神经元不能再生的观点。这主要是得益于发现了神经干细胞的存在，这些神经干细胞主要存在于中枢神经系统中轴线神经管腔的周围，它们可以增殖、迁移并分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞等中枢神经系统内的细胞(因小胶质细胞属于免疫系统的吞噬细胞，不是由神经干细胞分化而来)，但是这些神经干细胞在疾病微环境的诱导下，仅仅只有少量分化成了神经元，大部分则分化成了胶质细胞，所分化的神经元从数量上远远不能适应神经损伤修复和重建神经功能的需要。在过去的二十多年时间里，神经科学家们想尽了多种方法，如神经营养因子的诱导、转录因子及非编码RNA等通过病毒转染至神经干细胞中，以促进神经干细胞向神经元分化，虽有部分效果，但获得的分化神经元比例仍然较低。

在长链非编码RNA(Long non coding RNA,lncRNA)促进神经干细胞向神经元分化的研究中，如何找到高效的lncRNA就显得非常重要，也是本发明所亟需解决的问题。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在问题或不足，本发明提供一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA及其筛选方法。

为实现上述发明目的，本发明的实施例提供一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA，其特征在于，至少包括lncRNA Loc102556004和lncRNA Loc102549726。

进一步的，所述lncRNA Loc102556004和lncRNA Loc102549726通过慢病毒转染至神经干细胞，可明显促进分化的神经干细胞中神经元标志物Tuj1和MAP2蛋白表达。

本发明的实施例还提供一种促进神经干细胞向神经元分化的长链非编码RNA的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：