摘要：心血管疾病（Cardiovascular disease，CVD）是全球范围内造成死亡的最主要原因。血管支架可用于改善心血管患者的血管狭窄、恢复血管功能。已有研究证实纳米管阵列改性的支架能够促进内皮细胞（Endothelial cell，EC）增殖和功能。然而，纳米管阵列调控内皮细胞行为及功能的机制尚未明确。本研究利用芯片分析揭示长链非编码 RNA（Long noncoding RNA，lncRNA）在人冠状动脉内皮细胞（Human coronary artery endothelial cell， HCAEC）中的表达模式，探索 lncRNA 在镍钛合金纳米管阵列调控 HCAEC 行为及功能中的作用。研究通过阳极氧化法制备镍钛合金纳米管阵列，培养 HCAEC，提取细胞总 RNA，合成为 cRNA 后进行芯片杂交；通过 GO 分析和 KEGG 通路分析差异表达的信使 RNA（messenger RNA， mRNA）的作用；通过实时荧光定量 PCR（qRT-PCR）验证 lncRNA 的表达；最后构建 lncRNA 与 mRNA 共表达网络以探讨 lncRNA 在纳米管阵列诱导的内皮细胞分子信号通路改变中的作用。结果表明，与光滑对照相比，镍钛合金纳米管阵列基底培养的细胞中有 1,085 个 lncRNA 和 227 个 mRNA 表达水平显著改变。生物信息学分析提示细胞外基质受体相互作用和细胞粘附分子在 HCAEC 感知镍钛合金纳米管阵列中起主要作用。TATA 结合蛋白（TATA-binding protein，TBP）和 TBP 相关转录因子 1（TBP-associated transfactor 1，TAF1）是介导 HCAEC 感知纳米管阵列形貌中的重要调控分子。本研究提示纳米管阵列形貌通过 lncRNA 的差异表达参与调控细胞外基质受体相互作用和细胞粘附分子最终调控人冠状动脉内皮细胞行为及功能。
Keywords: nitinol titanium dioxide nanotubes, RNA sequencing, long noncoding RNA, nanotopography, molecular networks