简介:摘要目的探讨低氧对人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)及其细胞外囊泡(EVs)生成的影响,初步阐述其调控机制。方法分离培养原代hUCMSCs,将其分为常氧组和低氧组,分别在常氧(21%O2)和低氧(5%O2)培养箱中培养,用细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞增殖,提取hUCMSCs生成的EVs,利用透射电子显微镜(TEM)和纳米颗粒示踪分析(NTA)进行鉴定,蛋白质印迹法(Western blot)检测EVs膜标志蛋白CD9和CD63表达,转录组高通量测序分析低氧对hUCMSCs表达谱的影响,Western blot分析细胞内缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、丝氨酸/苏氨酸激酶(Akt)和磷酸化丝氨酸/苏氨酸激酶(p-Akt)、以及磷酸化40×103大小的富含脯氨酸的Akt底物(p-PRAS40)的表达水平。两组间采用t检验进行统计分析。结果低氧处理hUCMSCs 24 h后,CCK-8结果显示低氧组吸光度值(2.151±0.116)高于常氧组(1.929±0.145),差异有统计学意义(t=2.659,P<0.05);NTA检测结果显示低氧组EVs颗粒浓度[(13.714±1.704)×109/ml]高于常氧组[(1.271±0.573)×109/ml],差异有统计学意义(t=18.310,P<0.05);低氧组EVs蛋白浓度(2.743±1.013)高于常氧组(0.403±0.303),差异有统计学意义(t=3.831,P<0.05);Western blot结果显示低氧组EVs的CD9、CD63表达水平(4.092±1.711、1 162.225±573.901)高于常氧组(1±0,t=3.005、3.505,P<0.05)。转录组高通量测序分析显示有1 429个基因存在显著表达差异,且主要富集于细胞因子相关通路。Western blot结果显示低氧组HIF-1α、Akt、p-Akt、p-Akt/Akt,以及p-PRAS40的表达水平(2.593±0.556、1.395±0.044、2.586±0.130、1.953±0.104、2.131±0.572)均高于常氧组(1±0),差异有统计学意义(t=3.098、4.246、4.059、3.149、2.799,P<0.05)。结论低氧可通过激活HIF-1α和磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/Akt信号通路促进hUCMSCs增殖和EVs生成。
简介:目的探讨体外超声联合微泡对骨髓间充质干细胞迁移的影响,为超声微泡促进干细胞迁移的体内研究提供依据.方法体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,分为超声联合微泡组、单纯超声组、单纯微泡组及空白对照组.超声探头频率1MHz,强度1W/cm2,进行脉冲超声辐射,采用transwell小室培养法,观察超声联合微泡对骨髓间充质干细胞运动的影响.结果空白对照组、单纯微泡组骨髓间充质干细胞的迁移能力较低,超声联合微泡组与单纯超声组细胞的迁移能力无显著差异(P〉0.05),但两者比空白对照组、单纯微泡组迁移能力有显著差异(P〈0.01).结论超声及超声联合微泡作用能明显增强间充质干细胞的迁移能力.
简介:摘要目的探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)对大鼠慢性胰腺炎(CP)的治疗作用及其机制。方法将SD大鼠随机分为空白组(尾静脉注射无菌生理盐水),模型组(尾静脉注射二氯二丁基酯制作大鼠CP模型),治疗组(造模后尾静脉注射BMSCs),假治疗组(造模后尾静脉注射无菌生理盐水),每组10只。取大鼠胰腺组织进行病理学评分及纤维化程度评分,ELASA法检测胰腺组织中胰腺星状细胞(PSC)活化表达的α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA),Ⅰ型胶原蛋白,Ⅲ型胶原蛋白水平,白细胞介素10(IL-10)水平;qRT-PCR法检测胰腺组织中PSC凋亡基因BNIP3的表达,Western-blot法检测胰腺组织中TGF-β/Smad信号传导通路中TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4的表达水平。将CP大鼠PSC培养体系分为对照组(单纯PSC培养组)和治疗组(PSC和BMSCs共培养组),每组5份标本,ELASA法检测α-SMA,Ⅰ型胶原蛋白,Ⅲ型胶原蛋白,IL-10的表达水平;qRT-PCR法检测PSC凋亡基因BNIP3的表达,Western-blot法检测TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4的表达水平。结果(1)治疗组大鼠胰腺病理学评分及纤维化程度评分均低于模型组与假治疗组,且差别有统计学意义(P<0.05);治疗组α-SMA、Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白水平,TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4的表达水平均低于模型组与假治疗组,且差别有统计学意义(P<0.05),但PSC凋亡基因BNIP3以及IL-10的表达水平高于模型组与假治疗组,且差别有统计学意义(P<0.05);(2)治疗组α-SMA、Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白水平,TGF-β1、Smad2、Smad3、Smad4的表达水平均低于对照组,且差别有统计学意义(P<0.05),但PSC凋亡基因BNIP3以及IL-10的表达水平高于对照组,且差别有统计学意义(P<0.05)。结论BMSCs可通过TGF-β/Smad信号传导通路抑制PSC增殖活化,减少胰腺纤维化的形成,进而控制慢性胰腺炎。
简介:目的观察糖尿病兔骨髓间充质干细胞(bonearrow-derivedmesenchymalstemcells,BMSCs)以成骨分化为主的生物学特性。方法通过静脉注射水合四氧嘧啶,建立糖尿病模型,以注射等量生理盐水作为对照组。在无菌条件下,局麻后抽取兔髂骨骨髓,获取BMSCs。采用全骨髓贴壁培养法对细胞进行纯化及培养,分别对2组细胞行MTT检测、实时定量PCR检测、碱性磷酸酶(ALP)活性检测,以及ERK、AKT信号通路表达检测。采用SPSS13.0软件包对数据进行单因素方差分析(ANOVA)和SNKposthoc分析。结果与正常组比较,实验组糖尿病兔BMSCs细胞增殖活性、成骨基因表达、ALP活性及成血管基因表达均显著下降(P〈0.05)。结论糖尿病兔BMSCs的增殖活性、成骨分化能力及成血管基因表达能力均受到损害。
简介:目的初步探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)静脉移植对脊髓损伤后神经功能恢复和神经修复的影响。方法体外培养BMSCs,改良Allen法制备大鼠脊髓损伤模型,经尾静脉移植Brdu标记的BMSCs,损伤后24h、移植后1、3、5周评价实验动物的神经功能状况,并检测BMSCs在体内迁移、存活以及分化情况,电子显微镜观察组织形态学变化。结果移植的BMSCs在宿主损伤脊髓中聚集并存活,3~5周后有部分移植细胞表达神经元特异性烯醇化酶(NSE)、神经丝蛋白(NF)、微管相关蛋白(MAP2);BMSCs静脉移植组大鼠运动功能改善,BBB评分高于对照组(P〈0.05);5周后组织学观察,与对照组相比移植组损伤区脊髓结构较完整。结论BMSCs经静脉移植后可向脊髓损伤处聚集并存活分化,促进神经修复及神经功能的恢复。
简介:摘要目的观察骨髓间充质干细胞(BMSCs)对肝硬化大鼠肠道菌群的影响。方法2019年3月至9月,选取115只SD大鼠(军事医学科学院实验动物中心提供)腹腔注射四氯化碳(CCL4)建立肝硬化模型后,采用随机数表法分组方式分为模型组、BMSCs组及小檗碱组,分别注射磷酸缓冲盐溶液(PBS)、BMSCs及小檗碱灌胃处理,另选取10只大鼠作为对照组,干预后处死各组大鼠,苏木精-伊红(HE)及天狼星红染色检测肝脏组织病理学改变,生化分析仪检测血清白蛋白(ALB)与总胆红素(TBIL),酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清层黏连蛋白(LN)含量变化;采集各组大鼠粪便标本,对细菌16S rDNA基因V3~V4区进行聚合酶链式反应(PCR)扩增,并进行高通量测序,两组间数据比较采用独立样本t检验,3组数据间比较采用单因素方差分析。结果BMSCs组大鼠肝组织Ishak评分及分期[(4.00±0.63)分、4.50±0.55]均低于模型组[(7.83±0.75)分、5.83±0.41],差异有统计学意义(t=3.833、1.333,P<0.05);BMSCs组大鼠血清ALB含量[(29.65±1.38) g/L]高于模型组[(22.76±2.67) g/L],差异有统计学意义(t=6.882,P<0.05);TBIL及LN的含量[(3.09±0.25) μmol/L、(45.19±1.86) ng/ml]均低于模型组[(10.75±1.14) μmol/L、(56.69±2.00) ng/ml],差异有统计学意义(t=7.658、11.497,P<0.05);BMSCs组大鼠肠道菌群中脱硫弧菌科及脱硫弧菌属丰度明显高于模型组,梭菌科及梭状芽胞菌属丰度明显低于模型组。结论BMSCs移植治疗可以有效改善肝硬化大鼠的肝功能及肝纤维化程度,其机制可能与调节其肠道菌群有关。
简介:背景:建立人骨髓间充质干细胞与猴的嵌合体肝脏对研究干细胞体内增殖与分化具有重要意义。目的:应用成人骨髓间充质干细胞建立人-猴肝脏嵌合体动物模型。方法:分离成人骨髓间充质干细胞,纯化并培养至6代,使细胞量大于5×108。转染绿色荧光蛋白基因标记后在B超引导下移植到妊娠10周的胎猴肝脏中,幼猴出生后1个月和3个月,穿刺取肝脏组织活检,切片后荧光显微镜观察带绿色荧光的人源细胞数量及分布,免疫组织化学染色法检测人白蛋白的表达。结果与结论:荧光显微镜观察发现,幼猴出生后1个月及3个月均发现有人源骨髓间充质干细胞在肝脏内存活,并发生迁移,分布趋向于集中。免疫组织化学检测发现,幼猴出生后1个月及3个月肝脏内有表达人白蛋白的细胞存在,分布与带有绿色荧光的细胞较为一致。提示应用成人骨髓间充质干细胞在猴胚胎早期能够建立人-猴肝脏嵌合体,人源性骨髓间充质干细胞可在猴肝中分化成具有合成白蛋白功能的细胞。
简介:目的探讨供体骨髓间充质干细胞(MSCs)抑制肝移植大鼠免疫排斥的作用。方法实验按照随机数字表法分为3组,每组14对雌性大鼠,建立Wistar—SD大鼠原位肝移植模型。A组:肝移植术中输注生理盐水;B组:肝移植术后隔天一次给予他克莫司(0.25mg/kg)灌胃2周;C组:肝移植术中输注与A组同剂量的雄性Wistar大鼠的MSCs。观察术后第10天肝功能的变化、病理改变、TGF-β1与IL-10的表达、Y染色体定位及受体存活时间。采用完全随机化设计多组比较方差分析AST、ALT值,LSD法分析组间差异;病理分级采用ridit法分析;Kaplan—Meier法计算存活率,Log—rank检验进行生存分析。结果肝移植术后第10天A、B、C组AIJT分别为(756±104)、(197±49)、(203±32)U/L,AST分别为(635±234)、(3314-78)、(150±38)U/L,3组ALT和AST比较差异均有统计学意义(F=258,265,P〈0.05);两两比较发现,B组及C组均优于A组,且C组优于B组。A组ridit均值为0.8333,为重度排斥,B、C两组ridit均值分别为0.4583、0.2083,排斥反应较A组显著减轻,且C组较B组级别更低。A、B、C组TGF-β1阳性表达率分别为18%±5%、69%±20%及85%±24%,3组比较差异有统计学意义(F=191,P〈0.01)。A、B、C组IL-10阳性表达率分别为21%±5%、75%±14%及91%±22%,3组比较差异有统计学意义(F=672,P〈0.01);B、C两组TGF—β1和IL-10呈强阳性表达且C组比B组更明显,而A组则为弱阳性表达。原位杂交检测发现,C组含有带Y染色体的雄性MSCs,主要在汇管区聚集。A、B、C组大鼠50d存活率分别为0、10%、90%,3组大鼠存活率比较差异有统计学意义(χ2=36,P〈0.01),C组中位存活时间为63d,较A组11d延长,且C组长于B组。结论肝移植同时向供体输注MSCs能够抑制受体对移植肝的免疫排斥。
简介:目的:探讨转染腺相关病毒对骨髓间充质干细胞分化潜能的影响。方法:运用密度梯度离心法分离骨髓间充质干细胞;将pAAV—GFP、pAAV—RC、pHelper用磷酸钙法共转染HEK-293细胞,得到rAAV—GFP,转染骨髓间充质干细胞,进行成骨诱导分化。观察rAAV-GFP对骨髓间充质干细胞分化潜能的影响。结果:与未转染rAAV—GFP的间充质干细胞相比较,转染rAAV—GFP后,骨髓间充质干细胞分化潜能未见改变,均袁现为细胞浆蓝紫色,核周明显。结论:转染腺相关病毒对骨髓间充质干细胞分化潜能未见明显影响,为基因修饰腺相关病毒转染骨髓间充质干细胞进行体内移植提供了实验基础。
简介:目的:探讨羟基红花黄色素A(HSYA)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外多潜能性及成骨分化能力的影响。方法:组织贴壁培养法分离培养女性下颌骨来源BMSCs,CCK-8法检测不同浓度的HSYA对BMSCs生长的影响;Westernblot及RTPCR方法检测加入HYSA的BMSCs的多潜能转录因子NANOG、SOX2、OCT4的表达,比较两组细胞的克隆形成率;茜素红染色、Westernblot、实时定量RT-PCR检测空白组、阳性对照组及实验组的体外成骨分化能力。结果:与对照组相比,实验组多潜能因子NANOG、SOX2及OCT4蛋白及mRNA表达水平升高,差异具有统计学意义;体外成骨诱导7d后,实验组BMSCs中Runx2等成骨分化基因表达上升,诱导14d后,钙结节形成较空白组及标准组多。结论:HYSA能促进BMSCs的增殖,同时在Runx2、OCN、OSX、OPN的参与下,诱导其向成骨方向分化。