【摘要】：在脊椎動物血液系統(tǒng)中,造血干細胞發(fā)揮著非常重要的作用,它來源于動脈內(nèi)皮細胞,具有分化成各類血系細胞的潛能。調(diào)控造血干細胞發(fā)育與分化的分子機制非常復雜,其早期發(fā)生和分化過程中的缺陷就可能導致嚴重血液疾病。先天性純紅細胞再生障礙性貧血(Diamond-Blackfan,DBA),是一種罕見的常染色體顯性遺傳病,患者多為嬰兒期發(fā)病,表現(xiàn)為紅細胞發(fā)育異常和骨髓紅系祖細胞缺乏,我們在病人的血液中檢測到血小板反應素-1(Thrombospondin-1,TSP-1)的顯著變化,TSP-1是血小板α顆粒的組成部分,已被報道能夠作用于血管內(nèi)皮細胞抑制新生血管的形成和參與炎癥反應。而造血干細胞起源于血管內(nèi)皮細胞,通過內(nèi)皮到造血干細胞轉(zhuǎn)化的(endothelial-to-hematopoietic transition,EHT)過程。已有報道炎癥因子如NF-κB能夠調(diào)控造血干細胞的發(fā)生過程,所以我們推測TSP-1能夠通過EHT過程影響造血干細胞的發(fā)生和分化,進而影響各類血細胞的形成。為了驗證我們的假設(shè),我們首先利用反義寡核苷酸(morpholino)敲低技術(shù)在模式生物斑馬魚中敲低thbs1的表達水平,檢測了初級造血(gata1、scl)和定向造血(runx1、cmyb)的標記基因的表達水平。我們發(fā)現(xiàn),敲低thbs1的胚胎中初級造血和定向造血的標記基因的表達量均顯著下降,說明敲低thbs1對造血過程產(chǎn)生了影響。進一步,我們利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)敲除thbs1,構(gòu)建了thbs1~(-/-)的純合突變體斑馬魚模型(thbs1~(-/-))。利用原位雜交,蘇丹黑、鄰聯(lián)茴香胺、中性紅染色等手段檢測thbs1~(-/-)造血過程的變化,發(fā)現(xiàn)在突變體中造血干細胞的標記基因(runx1、cmyb)信號顯著下降,并通過實時熒光定量實驗進一步分析確認,thbs1~(-/-)中造血干細胞的發(fā)生過程EHT受到影響,證明thbs1參與了EHT過程,與造血干細胞的早期發(fā)生相關(guān)。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：Q953
【圖文】：

1圖 1-1 造血干細胞生成、特化、出芽中涉及到的轉(zhuǎn)錄因子，引自[4]Figure 1-1 Transcription factors involved in hematopoietic stem cell production，specializatioand budding, cited from[4]成熟的血細胞的生存周期并不長，例如成年人的紅細胞在體內(nèi)只能生存120天

華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 文所以在生物體的一生中，由造血干細胞不停的分化發(fā)育成各類血細胞以滿足機體的需求，成年斑馬魚腎臟中儲存的定向造血干細胞終保持著自我更新和分化成各類血細胞的能力[5]。在需要時，造血干細胞可以由各類轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控分化成各類成熟的血細胞，如紅系，淋系，巨核系，中性粒細胞等等，如圖 1-2 所示[6]。

圖 1-3 TSP-1 的結(jié)構(gòu)示意圖，引自[9]Figure 1-3 Structure of TSP-1, cited from[9]P-1 與疾病達國家和發(fā)展中國家，每年有大量的人因為心血管疾病和血液疾預計到 2030 年，全世界 10 人中將會有 7 人死于慢性疾病，而心最常見的死亡原因[21]。遺傳因素是造成心血管和血液疾病的重要表明，與心血管和血液疾病的相關(guān)的生物學變化很復雜，涉及許胞信號通路。TSP-1 在血管生成，炎癥和組織重塑中起關(guān)鍵作用，和組織重塑是許多心血管及血液疾病發(fā)展過程中必不可少的生物一個基本和公認的特性是通過抑制血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）的胞介導的血管生成以及一氧化氮（NO）的信號[22]。通過這種方血管生成和血流[23]，并通過限制 NO 介導的血管舒張來調(diào)節(jié)血壓

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本文編號：2764012