目的:探讨LL-37对高糖环境下人脂肪间充质干细胞(h ADSCs)增殖、迁移、分化能力、凋亡的影响,筛选差异表达基因(DEG)并对其进行功能分析与实验复证,以期VE-822为提高人脂肪间充质干细胞的治疗效果提供一种新的研究方法。方法:(1)采用CCK8法检测不同浓度的LL-37对高糖环境下人脂肪间充质干细胞增殖的影响,确定实验浓度及作用时间。(2)划痕实验、成骨成脂分化相关基因检测、流式细胞术分别检测各组细胞经LL-37干预后细胞迁移、分化潜能和凋亡水平的变化;(3)运用高通量测序中RNA-seq技术分析筛选数据集中高糖环境下h ADSCs样本与高糖环境下经LL-37处理后h ADSCs样本之间的差异表达基因(DEG)。对筛选出的DEG分别进行生物学过程、分子功能、细胞组分的基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析;根据基因组学分析中log2FC分数(相对表达量变化倍数的对数值)的大小对DEG进行排名,倾向于将高log2FC分数的基因视为关键基因。根据细胞的体外生物学行为及显著富集筛选,本研究将上调表达基因谱中log2FC分数排名前10的DEG视为关键基因,通过Gene Cards:The Human Gene Databases数据库及相关文献查找关键基因功能及所在通路,探讨在细胞生长发育方面密切相关的差异通路并加以实验验证。(4)实时荧光定量RT-q PCR检测各组中人即刻早期反应基因2(immediate early response 2,IER2)及细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)m RNA的表达;结果:(1)经CCK-8法检测确定LL-37能在适宜范围的浓度和时间下促进在高糖环境下人脂肪间充质干细胞的增殖,确定实验浓度为25μg/m L(P<0.001),确定作用时间为48小时(P<0.0001);(2)经LL-37干预后,h ADSCs在高糖环境下的迁移能力明显增加((P<0.001);细胞分化相关基因表达显著上调(P<0.05);细胞凋亡比例明显减少(P<0.001);(3)与单一生长在高糖环境下的h ADSCs相比较,我们在高糖环境下经LL-37干预后的h ADSCs中筛选出479个差异表达显著的DEG(校正P<0.05或校正P<0.01),包括230个上调DEG和249个下调DEG。GO术语分析显示,DEG在金属/离子结合、压力感应、细胞组分调控、生长发育过程/细胞增殖正向调控等方面显著富集(校正P值均<0.01);KEGG通路分析显示,DEG在细胞凋亡信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化信号通路和核转录因子kappa B(NF-κB)等方面显著富集(校正P值均<0.01);基因组学分析显示,LL-37处理显著增加IER2表达3.75倍。LL-37处理还增加了与免疫应答、信FG-4592体外号转导、细胞周期、细胞趋化、细胞增殖和转录等多种功能Malaria immunity相关的几个基因(包括MATR3,IER2,UTP14C,ORAI2等)的水平。(4)LL-37干预组中IER2及ERK的表达显著高于未干预组,且高糖环境可能会在一定程度上抑制IER2及ERK的表达(P<0.05)。结论:1.经LL-37干预h ADSCs,可增加其在高糖环境下的增殖、迁移、分化以及抗凋亡的能力。2.LL-37可能通过IER2和MAPK/ERK途径促进h ADSCs的增殖、迁移、分化及抗凋亡能力。因此,LL-37可以调节并激活h ADSCs,并可能通过加强h ADSCs的功能(例如,增殖、迁移等作用),从而为提高h ADSCs的治疗效果提供了新方法。