發(fā)布時間：2018-02-25 09:25

  本文關(guān)鍵詞： 間充質(zhì)干細胞 MenSCs 急性肺損傷 細胞治療　出處：《浙江大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：間充質(zhì)干細胞是一種來源于中胚層的成體干細胞,具有自我更新和多向分化潛能等特點,可以在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。經(jīng)血來源的間充質(zhì)干細胞(MenSCs)是間充質(zhì)干細胞中的一員,主要從女性月經(jīng)血中提取,具有獲取方便,安全無毒副作用等優(yōu)點。相較于其他來源的間充質(zhì)干細胞,MenSCs沒有倫理及創(chuàng)傷方面的困擾,且能不斷從同一志愿者獲得大量相同遺傳背景的細胞。目前,MenSCs已經(jīng)被用于心肌梗死、I型糖尿病等多種疾病的治療研究。許多感染性疾病如H7N9,敗血癥及一些細菌尤其是Gram-的感染均可以引起急性肺損傷,然而,目前尚未發(fā)現(xiàn)MenSCs在急性肺損傷(ALI)方面的應(yīng)用。本課題主要研究MenSCs在ALI的生物治療中的作用。在本研究中,我們首先對MenSCs的進行了驗證,發(fā)現(xiàn)分離的細胞呈梭狀,表達 CD29,CD44,CD73,CD90,CD105,不表達 CD34,CD45 以及 CD11b,CD14,CD19,CD79a,CD117和HLA-DR分子,符合國際細胞治療學(xué)會制定的MSCs標(biāo)準(zhǔn),為MSCs中的一員。同時我們證實了 MenSCs具有良好的體外增殖能力,可以進行成骨成脂分化,具有多向分化能力。此外,我們還發(fā)現(xiàn)MenSCs可以表達CD140b,CD194,CD221,及CD184等趨化因子或者具有趨化能力的相關(guān)因子的受體,可以在多種細胞因子的刺激下進行遷移,發(fā)揮靶向治療的作用。接著,我們探討了 MenSCs在治療ALI中的作用。在體外實驗中,我們發(fā)現(xiàn)MenSCs可以向暴露于LPS的肺支氣管上皮細胞BEAS-2B遷移,并保護其活性,減少細胞凋亡。同時,我們在體外對MenSCs進行了誘導(dǎo),發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)后的細胞成扁平的上皮樣形狀,并表達SPB,SPC和SPD等肺表面活性蛋白。在LPS誘導(dǎo)的ALI模型小鼠體內(nèi),我們用X線和病理組織切片證實MenSCs可以緩解小鼠肺部炎癥癥狀,減少損傷。而肺干/濕比和β-catenin蛋白表達的升高及支氣管肺泡灌洗液(BALF)總蛋白的下降則提示著MenSCs移植后小鼠肺通透性的改善。我們對BALF中炎性細胞,MPO檢測進一步驗證了 MenSCs抑制肺部炎癥的作用。同時,我們還發(fā)現(xiàn)MenSCs可以提高PCNA的表達量,減少Caspase-3的表達量,促進損傷肺的修復(fù)。最后,我們探討了 MenSCs治療急性肺損傷的可能機制。我們發(fā)現(xiàn),在MenSCs移植后,小鼠BALF,血清及肺實質(zhì)中抑炎癥因子IL-10,TGF-β表達升高,促炎癥因子IL-1β和IL-6表達降低,表明MenSCs可能是通過免疫調(diào)節(jié)的作用來抑制炎癥。同時,我們檢測了肺實質(zhì)中KGF及VE-cadherin,β-catenin的表達,發(fā)現(xiàn)其表達量在MenSCs移植后均升高,表明MenSCs可以促進黏附蛋白的表達,形成黏附連接,促進細胞增生和修復(fù)。我們用WB檢測了肺組織中PI3K,p-gsk3β,gsk3β,p-Src和Src蛋白的表達量,發(fā)現(xiàn)PI3K,gsk3β/β-catenin及Src可能參與了肺的修復(fù)。這些結(jié)果表明MenSCs可以在LPS介導(dǎo)的小鼠急性肺損傷中發(fā)揮治療作用。
[Abstract]:Mesenchymal stem cells (MSCs) are adult stem cells derived from mesoderm and have the characteristics of self-renewal and multi-differentiation potential. Mesenchymal stem cells (Mens), which are derived from blood, are one of the mesenchymal stem cells, which are extracted mainly from the menstrual blood of women. Compared with other mesenchymal stem cells, MenSCs have no ethical or traumatic problems. At present, MenSCs have been used in the treatment of many diseases such as myocardial infarction and type I diabetes. Many infectious diseases such as H7N9, septicemia and some bacteria. It's the Gram- infection that can cause acute lung injury, However, the application of MenSCs in acute lung injury (Ali) has not been found. In this study, the role of MenSCs in the biotherapy of ALI was studied. In this study, we first verified the expression of MenSCs and found that the isolated cells were fusiform. The expression of CD29, CD4-, CD73-, CD90, CD105, CD34-CD45, CD11bC14, CD19, CD79a, CD117 and HLA-DR, is in line with the MSCs standard established by the International Society for Cell Therapy and is a member of MSCs. At the same time, we have confirmed that MenSCs has a good ability to proliferate in vitro and can undergo osteogenic adipogenic differentiation. In addition, we also found that MenSCs can express CD140b, CD194, CD221, and receptors of chemokines such as CD184 or related factors with chemokine ability, and can migrate under the stimulation of a variety of cytokines. We then explored the role of MenSCs in the treatment of ALI. In vitro, we found that MenSCs can migrate to the lung bronchial epithelial cells exposed to LPS and protect its activity. At the same time, we induced MenSCs in vitro, found that the cells formed flat epithelioid shape, and expressed pulmonary surfactant proteins such as SPBN-SPC and SPD. We used X-ray and histopathological sections to prove that MenSCs alleviates the inflammatory symptoms of the lungs in mice. The increase of lung dry / wet ratio and the expression of 尾 -catenin protein and the decrease of total protein of bronchoalveolar lavage fluid (BALF) indicated the improvement of lung permeability after MenSCs transplantation. The effect of MenSCs on inhibiting pulmonary inflammation was proved. At the same time, We also found that MenSCs could increase the expression of PCNA, reduce the expression of Caspase-3 and promote the repair of injured lung. Finally, we explored the possible mechanism of MenSCs in the treatment of acute lung injury. In mice, the expression of IL-10 and TGF- 尾 in serum and lung parenchyma increased, and the expression of pro-inflammatory factor IL-1 尾 and IL-6 decreased, suggesting that MenSCs may inhibit inflammation through immunomodulation. At the same time, we detected the expression of KGF and VE-cadherin, 尾 -catenin in lung parenchyma. It was found that MenSCs could promote the expression of adhesion protein, form adhesion junction, promote cell proliferation and repair after MenSCs transplantation. We used WB to detect the expression of PI3KP- gsk3 尾 -gsk3 尾 -gsk3 尾 -pSrc and Src protein in lung tissue. It was found that PI3KGsk3 尾 / 尾 -catenin and Src may be involved in the repair of lung. These results suggest that MenSCs may play a role in the treatment of acute lung injury induced by LPS in mice.
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R563.8

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本文編號：1533862