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第一部分:骨质疏松患者外周血和骨组织中miR144-3p表达是下降的目的:骨质疏松是一种常见的骨稳态失衡的老年性疾病。最近的研究也已经发现,miRNAs在骨发育、骨稳态和骨重塑的过程中也扮演着不可或缺的角色。为了进一步深入研究miRNAs在骨质疏松发病过程中的表达水平,我们选择了 10个以前研究与骨代谢相关的miRNAs进行定量研究它们在骨质疏松和非骨质疏松患者外周血和骨组织中的表达变化,寻找异常表达的miRNAs,以期能找到更好的诊断骨质疏松的生物标志物。方法:本研究选择 10 个（miR-7-5p,miR-24-3p,miR-27a-3p,miR-100,miR-125b,miR-128,miR-145-5p,miR-211-5p miR-144-3p,miR-122a）miRNAs。然后用实时定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）技术检测这10个miRNAs在骨质疏松患者和非骨质疏松患者血清和骨组织中的表达。结果:在研究中我们发现,miR-24-3p,miR-27a-3p,miR-100,miR-125b和miR-122a,这5个miRNAs的表达相对于正常组,在骨质疏松组的血清和骨组织样品中的表达都是升高的,另外,miR-144-3p,相对于正常组,在骨质疏松组血清和骨组织样品中的表达都是降低的。结论:miR-24-3p,miR-27a-3p,miR-100,miR-125b,miR-122a,和 miR-144-3p在骨质疏松患者血清和骨组织中的表达是一致的,可以作为骨质疏松内源性的生物标志物。为了近一步研究miRNAs在骨代谢过程中的内在机制,我们选择miR-144-3p作为我们的靶向miRNAs进入深入研究。第二部分RANK是miR-144-3p的主要靶向基因目的:传统的miRNAs作用的机制是,miRNAs与靶基因的mRNA3‘UTR结合,从而影响mRNA的稳定性和抑制蛋白的翻译。在本章中我们研究miR-144-3p在骨质疏松发病过程中的作用靶基因。方法:为了进一步深入研究miRNA-144-3p作用的靶基因,首先我们利用在线miRNAs预测软件,分析miRNA-144-3p作用的靶基因,然后我们定量这些靶基因的表达,构建靶基因3’UTR表达载体进行体外和体内的作用机制研究。结果:利用在线miRNAs靶基因预测软件,我们发现BMPR1A,COL11A,SMAD4,ESPRG,RANK这五个基因与骨代谢和骨重塑相关。qRT-PCR结果显示,在骨质疏松组SMAD4和见RANK的表达明显升高。并且血清中RANK的mRNA含量也出现明显的升高。生物信息分析发现在RANK 3’UTR的序列中有9个碱基是与miRNA-144-3p种子序列完全匹配的。并且这个种子序列在人,黑猩猩,小鼠,狗和蜥蜴中是完全保守的。在CD+PBMCs细胞中,miR-144-3p的表达在应用过M-CSF和RANKL处理诱导分化后,相对于没有分化的细胞（0天）明显的下调。体外双报告荧光素酶实验也证明了 miR-144-3p能够靶向抑制RANK的表达。结论:根据我们的实验结果,直接的证据证明了miR-44-3p在转录水平直接影响RANK的mRNA水平和蛋白水平的表达。证明了RANK是miR-144-3p的靶基因。但是是否miR-144-3p能够通过调节RANK的表达参与到破骨细胞的分化,我们进行了进一步的研究。第三部分miR-144-3p通过调节RANK调节破骨细胞分化目的:最近的研究发现OPG/RANKL/RANK系统与破骨细胞的分化直接相关。在本研究中,已经鉴定miR-144-3p可以靶向调节RANK的表达。是否miR-144-3p通过调节RANK的表达调节破骨细胞的分化,本章中我们设计下一步实验进行研究。方法:过量表达miR-144-3p,利用TRAP染色检测破骨细胞形成,用定量PCR检测M-CSF和RANKL诱导后的CD14+PBMCs破骨细胞特异性基因的表达。然后利用流式细胞和CCK-8检测CD14+PBMCs的凋亡和增值。结果在本研究利用TRAP染色定量发现过量表达miR-144-3p能够调节M-CSF和RANKL诱导后的CD14+PBMCs的破骨形成和破骨细胞特异性基因的表达。然后利用流式细胞和CCK-8实验我们也证明了miR-144-3p能够调节M-CSF和RANKL诱导后的CD14+PBMCs的增值和凋亡。模拟物处理组中TRAP阳性细胞的数目明显地减少,抑制剂处理组TRAP阳性细胞的数目明显地增多。相对于阴性对照组,miR-144-3p的模拟物和抑制剂分别减少和增加了 CD14+PBMCs细胞的增值。流式细胞仪的检测结果发现相对于阴性对照组,miR-144-3p的模拟物明显地增加了CD14+PBMCs细胞的凋亡。结论:miR-144-3p的模拟物明显地降低TRAP阳性细胞数目,NFATC和CTSK这两个基因的表达,miR-144-3p的抑制物明显增加TRAP的阳性细胞数目,NFATC和CTSK这两个基因的表达。并且随后的细胞增殖和凋亡实验也证明miR-144-3p对破骨细胞的影响,强烈地说明miR-144-3p能够通过靶向RANK影响到破骨形成过程。