本文關(guān)鍵詞：過表達(dá)CXCR4的人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療放射性肺損傷小鼠的實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：目的：應(yīng)用經(jīng)慢病毒轉(zhuǎn)染后過表達(dá)CXCR4的人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(Human Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cells, HUMSCs)通過尾靜脈輸注到放射性肺損傷小鼠體內(nèi)后,觀察過表達(dá)CXCR4的HUMSCs是否在肺組織內(nèi)分布增加,從而具有更好的治療作用,并探討其治療放射性肺損傷可能的機(jī)制。方法：通過組織貼壁法,分離和培養(yǎng)來源于人臍帶華通膠(Wharton's jelly)組織中的MSCs,并對(duì)其細(xì)胞免疫表型進(jìn)行鑒定。之后通過慢病毒轉(zhuǎn)染,將CXCR4目的基因轉(zhuǎn)染至第3代HUMSCs,并進(jìn)行免疫熒光、western blot檢測(cè)目的基因轉(zhuǎn)染后,CXCR4基因在HUMSCs中表達(dá)的情況;通過transwe||小室進(jìn)行HUMSCs的趨化試驗(yàn)檢測(cè),觀察轉(zhuǎn)染CXCR4基因后的HUMSCs趨化能力是否增強(qiáng)。將C57小鼠分為正常組(Normal group),照射組(RT group),對(duì)照組(Control group)和過表達(dá)CXCR4的HUMSCs臺(tái)療組(CXCR4-HUMSCs group),除正常組(Normal group)小鼠以外,各組小鼠均經(jīng)直線加速器進(jìn)行X射線(13Gy,3.68Gy/min)一次性全肺照射,之后對(duì)照組(Control group)通過尾靜脈注射僅經(jīng)慢病毒轉(zhuǎn)染EGFP的HUMSCs,過表達(dá)CXCR4的HUMSCs組(CXCR4-HUMSCs group)給以尾靜脈注射經(jīng)慢病毒轉(zhuǎn)染CXCR4和EGFP的HUMSCs。在放射線照射后的1w、1m、2m,分別留取各個(gè)組小鼠的肺組織標(biāo)本,進(jìn)行HE染色、Masson染色病理組織學(xué)檢測(cè),免疫熒光檢測(cè)HUMSCs分布及CXCR4-HUMSCs組表達(dá)CXCR4和pro-SP-C情況,western blot檢測(cè)各組肺組織內(nèi)CXCR4、TGF-β1蛋白表達(dá),PCR檢測(cè)人類β-actin DNA表達(dá),ELISA檢測(cè)肺組織內(nèi)HYP、SDF-1、MMP-2、 TIMP-2、TGF-β1、PDGF、TNF-α表達(dá),免疫組化檢測(cè)膠原Ⅰ和α-SMA表達(dá)。結(jié)果：自臍帶分離培養(yǎng)的HUMSCs通過慢病毒轉(zhuǎn)染后,可過表達(dá)CXCR4基因。同時(shí)在transwell趨化試驗(yàn)中,較正常的HUMSCs和未轉(zhuǎn)染目的基因的HUMSCs,遷移的細(xì)胞數(shù)明顯增加(P0.05)。給以輸注HUMSCs勺對(duì)照組和CXCR4-HUMSCs組小鼠放射性肺損傷程度明顯減輕,并可在小鼠肺組織中檢測(cè)到來源于人類的β-actin DNA表達(dá);與對(duì)照組小鼠相比較,給以尾靜脈輸注經(jīng)慢病毒轉(zhuǎn)染過表達(dá)CXCR4的HUMSCs治療后,HUMSCs在小鼠肺組織內(nèi)分布明顯增加,肺組織內(nèi)CXCR4表達(dá)增加(P0.05),CXCR4-HUMSCs在小鼠肺內(nèi)可表達(dá)CXCR4和pro-SP-C蛋白。CXCR4-HUMSCs組小鼠較對(duì)照組小鼠的放射性肺損傷的程度減輕,小鼠肺組織內(nèi)HYP、SDF-1、MMP-2、TIMP-2、 TGF-β1、PDGF、TNF-α膠原Ⅰ和α-SMA表達(dá)水平明顯下降(P0.05)。結(jié)論：1、本研究在國(guó)內(nèi)外首次采用過表達(dá)CXCR4基因的HUMSCs;治療放射性肺損傷小鼠模型,發(fā)現(xiàn)通過慢病毒轉(zhuǎn)染過表達(dá)CXCR4的HUMSCs,其趨化、歸巢能力明顯增強(qiáng),提高了外源性MSCs在放射性肺損傷小鼠肺組織內(nèi)細(xì)胞分布數(shù)量,解決目前輸注的外源性MSCs在肺組織內(nèi)歸巢數(shù)量較少的問題,從而達(dá)到最大化的發(fā)揮外源性MSCs的治療作用。2、過表達(dá)CXCR4的HUMSCs較普通HUMSCs,具有更好的減輕放射性肺損傷的作用。其可能機(jī)制：1) 更有效的抑制放射線照射導(dǎo)致的肺內(nèi)MMP-2和TIMP-2水平的升高,從而調(diào)節(jié)和維持細(xì)胞外基質(zhì)代謝,減少細(xì)胞外基質(zhì),如膠原Ⅰ的沉積,使羥脯氨酸水平下降;2)更顯著地降低放射性肺損傷局部SDF-1的水平,這有助于減少來源于自身體內(nèi)促進(jìn)肺損傷的細(xì)胞向肺內(nèi)趨化、募集；3)更明顯地抑制促放射性肺損傷細(xì)胞因子：TGF-β1、PDGF、TNF-α在放射線照射后的升高;通過以上作用機(jī)制達(dá)到減輕和治療放射性肺損傷,為今后通過基因修飾MSCs治療放射性肺損傷的臨床應(yīng)用提供了新的實(shí)驗(yàn)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：放射性肺損傷 人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞 CXCR4基因
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R730.55
【目錄】：

• 縮略詞對(duì)照表(中英文)5-7
• 中文摘要7-9
• 英文摘要9-11
• 前言11-13
• 第一部分 HUMSCs的分離、培養(yǎng)、鑒定,和慢病毒轉(zhuǎn)染CXCR4基因13-29
• 材料與方法13-20
• 結(jié)果20-24
• 討論24-29
• 第二部分 過表達(dá)CXCR4的HUMSCs對(duì)放射性肺損傷小鼠治療的實(shí)驗(yàn)研究29-56
• 材料與方法29-34
• 結(jié)果34-47
• 討論47-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻(xiàn)57-65
• 綜述 間充質(zhì)干細(xì)胞治療放射性肺損傷的進(jìn)展65-73
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 研究生期間已發(fā)表和待發(fā)表的論文73-74
• 致謝74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 王標(biāo);余勤;單威;周麗萍;劉偉;;轉(zhuǎn)基因間充質(zhì)干細(xì)胞與腦損傷[J];浙江中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

2 黃生炫;劉窗溪;;間充質(zhì)干細(xì)胞遷移中的信號(hào)通路[J];醫(yī)學(xué)信息(上旬刊);2011年04期

3 王東平;劉愛兵;高占玲;郭靜;曹恒;李曉明;靳凱鋒;;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療放射性肺損傷的研究[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)工程;2013年02期

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本文編號(hào)：606135