缺氧促進(jìn)MSCs成脂分化的機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2017-12-27 22:13
本文關(guān)鍵詞:缺氧促進(jìn)MSCs成脂分化的機(jī)制研究 出處:《中南大學(xué)》2012年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
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【摘要】:間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchymal Stem Cell, MSCs)是腫瘤微環(huán)境的重要組成成分,對(duì)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移發(fā)揮重要的影響。同時(shí)腫瘤微環(huán)境對(duì)于間充質(zhì)干細(xì)胞的分化和功能也產(chǎn)生重要的影響。兩者之間構(gòu)成復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。缺氧是腫瘤微環(huán)境的一個(gè)重要環(huán)境因素。本研究擬研究缺氧對(duì)MSCS的分化潛能的影響,并探尋參與作用的重要調(diào)控分子。 [缺氧抑制MSCs成骨分化,促進(jìn)MSCs成脂分化] MSCs具有向成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞分化的潛能。我們將MSCs在0.2%O2的缺氧條件下分別使用誘導(dǎo)培基和普通培基處理人骨髓來(lái)源MSCs3天,應(yīng)用堿性磷酸酶染色和油紅O染色后觀察細(xì)胞內(nèi)成骨細(xì)胞標(biāo)志性的酶以及脂滴形成積累情況,并用Real-time PCR法檢測(cè)MSCs的成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞標(biāo)志分子的表達(dá),結(jié)果表明在缺氧條件了MSCs的成骨分化潛能降低;成脂分化潛能增高。 [缺氧MSCs成脂分化的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建] 我們應(yīng)用Real-time PCR芯片篩選缺氧條件下差異表達(dá)的MSCs成脂分化相關(guān)分子。篩選出10個(gè)上調(diào)分子,11個(gè)下調(diào)分子。我們把差異表達(dá)的分子構(gòu)建了缺氧條件下的MSCs的成脂分化的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)C/EBP家族和PPAR-γ處于調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的中心位置,調(diào)控多個(gè)成脂相關(guān)基因表達(dá)。 [缺氧MSCs成脂分化相關(guān)調(diào)控因子的確定] 我們進(jìn)一步驗(yàn)證了在缺氧條件下MSCs的成脂分化關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子PPAR-γ表達(dá)下調(diào),轉(zhuǎn)錄因子C/EBPs表達(dá)明顯增高。同時(shí)對(duì)MSCs使用PPAR-γ抑制劑或C/EBPs抑制劑后在缺氧條件下進(jìn)行成脂分化實(shí)驗(yàn),在細(xì)胞水平和分子水平檢測(cè)MSCs的成脂分化水平,結(jié)果表明PPAR-γ的抑制劑不能抑制缺氧下MSCs的成脂分化。應(yīng)用C/EBPs的抑制劑可以明顯抑制缺氧條件下的MSCs的成脂分化潛能。因此我們認(rèn)為在缺氧條件下,MSCs通過(guò)PPAR-γ非依賴(lài)性通路促進(jìn)成脂分化。轉(zhuǎn)錄因子C/EBPs在缺氧MSCs成脂分化過(guò)程中發(fā)揮重要的作用。 為了明確Hif-1α在缺氧環(huán)境下,對(duì)于MSCs的成脂分化潛能的影響,我們建立了Hif-1α的shRNA穩(wěn)定表達(dá)MSC細(xì)胞株。Hif-1α表達(dá)封閉的MSCs在細(xì)胞水平上沒(méi)有明顯降低MSCs在缺氧下形成的脂滴數(shù)量,但是能降低部分成脂相關(guān)分子的表達(dá)。結(jié)果表明缺氧對(duì)于MSCs的成脂分化潛能的促進(jìn)部分依賴(lài)于Hif-1α。C/EBPs抑制劑和Hif-1α封閉同時(shí)作用下,MSCs在缺氧下的成脂分化程度相較于單獨(dú)使用C/EBPs抑制劑被更加強(qiáng)烈地抑制,提示Hif-1α和C/EBPs在缺氧下存在相互作用機(jī)制,協(xié)同作用促進(jìn)MSCs成脂分化。 綜上所述,缺氧對(duì)MSCs成脂分化有促進(jìn)作用;該促進(jìn)作用不依賴(lài)于PPAR-γ途徑;C/EBPs在缺氧促進(jìn)MSCs成脂分化的過(guò)程中扮演了關(guān)鍵角色,Hif-1α和C/EBPs在缺氧下條件下存在相互作用,協(xié)同作用促進(jìn)MSCs成脂分化。該研究闡明了在缺氧的微環(huán)境下的MSCs分化潛能的改變,為進(jìn)一步研究分化后的MSCs對(duì)于腫瘤細(xì)胞的影響提供依據(jù)。
[Abstract]:Mesenchymal Stem Cell (MSCs) is an important component of the tumor microenvironment, which plays an important role in tumor invasion and metastasis. At the same time, the tumor microenvironment also has an important effect on the differentiation and function of mesenchymal stem cells. The two constitute a complex regulatory network. Anoxia is an important environmental factor in the microenvironment of tumor. This study aims to investigate the effect of hypoxia on the differentiation potential of MSCS and to explore the important regulatory elements involved in the role of hypoxia.
【學(xué)位授予單位】:中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類(lèi)號(hào)】:R363
【參考文獻(xiàn)】
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1 鞠大鵬;詹麗杏;;脂肪細(xì)胞分化及其調(diào)控的研究進(jìn)展[J];中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期
,本文編號(hào):1343391
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