【摘要】：背景：間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells, MSC)是存在于多種組織中的一種具有自我更新和多向分化潛能的多能干細(xì)胞。因其具有易于分離擴(kuò)增、多向分化、造血支持、低免疫原性和免疫調(diào)節(jié)等特性,而成為組織工程和再生醫(yī)學(xué)中理想的種子細(xì)胞。其中人臍帶來源的間充質(zhì)干細(xì)胞(human umbilical cord matrix stem cell, hUC-MSC)具有以下不可比擬的優(yōu)勢：第一,利用胎兒分娩后的廢棄物,組織來源廣泛,無倫理學(xué)限制；第二,相比骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有更強(qiáng)的增殖能力,易于長期培養(yǎng),經(jīng)體外擴(kuò)增可獲得豐富的細(xì)胞；第三,具有成體干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cell,ESC)的雙重表面標(biāo)記；第四,連續(xù)多次傳代后仍然維持干細(xì)胞特性。因此,人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞作為細(xì)胞治療中一種非常有希望的干細(xì)胞替代來源,具有無限的潛力和廣泛的臨床應(yīng)用前景,而其免疫學(xué)特性正是細(xì)胞治療成功與否的決定性因素。人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞可以抑制T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的增殖及因子分泌,并且在臨床上可以減輕移植后移植物抗宿主病(graft versus host disease, GVHD)的發(fā)生程度[2-4]。關(guān)于人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制目前還不明了。但研究顯示,間充質(zhì)干細(xì)胞本身并不具有或具有很低的免疫抑制能力,在受到激活的淋巴細(xì)胞或其分泌的炎性因子刺激后間充質(zhì)干細(xì)胞才具有較強(qiáng)的免疫調(diào)節(jié)能力。干擾素γ(interferon γ,IFN-γ)炎性因子中重要的一員。它是活化T淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞分泌的一種主要促炎因子。另外,IFN-γ在臨床上被用來抗病毒,抗腫瘤,調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)等。因此,深入了解IFN-γ對人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的影響,顯得尤為重要。本研究旨在探討IFN-γ刺激后人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特性的變化及免疫調(diào)節(jié)能力的變化,為臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞應(yīng)用于治療免疫相關(guān)疾病及IFN-γ聯(lián)合臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞應(yīng)用于臨床治療提供理論和實驗依據(jù)。 目的：本文旨在探討IFN-γ對人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)功能的影響,為人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床應(yīng)用提供必要的理論基礎(chǔ)。 方法：(1)應(yīng)用流式細(xì)胞技術(shù)檢測IFN-γ刺激前后人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫表型以及胚胎干細(xì)胞的全能標(biāo)志物。(2)在誘導(dǎo)體系中,定向誘導(dǎo)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞向脂肪細(xì)胞、成骨細(xì)胞分化,用油紅○染色、Von Kossa染色觀測脂滴形成、鈣鹽沉積情況以鑒定人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的多向分化潛能。(3)應(yīng)用CCK-8試劑盒檢測干擾素丫刺激前后人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的增殖潛能。(4)體外建立人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞和人外周血單個核細(xì)胞的共培養(yǎng)體系。利用ELISA方法(Brdu摻入試驗)檢測人外周血單個核細(xì)胞的增殖情況,從而反映人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞對活化后的人外周血單個核細(xì)胞的免疫抑制作用。(5)利用酶聯(lián)免疫吸附試驗試劑盒檢測干擾素γ刺激前后人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的PGE-2的分泌量。(6)應(yīng)用實時定量PCR方法檢測干擾素γ刺激前后人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞中COX-2、IDO-1以及IDO-2的表達(dá)。 結(jié)果：(1)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞表面表達(dá)一般干細(xì)胞的標(biāo)志。與對照組相比,干擾素γ刺激組人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞表面SSEA-4表達(dá)下降(IFN-γ刺激組：8.15±2.94%,control組：16.42±8.5%；p0.05),CD54表達(dá)升高(IFN-γ刺激組：96.64±3.29%,control組：84.12±10.73%；p=0.051)。(2)在特定的誘導(dǎo)條件下,人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞具有向脂肪細(xì)胞和骨細(xì)胞分化的能力。與control組相比,IFN-γ刺激組人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞成脂誘導(dǎo)后脂滴形成減少,成骨誘導(dǎo)后兩組鏡下觀鈣沉積未見有明顯差異。(3)IFN-γ刺激組和control組人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞增殖能力無明顯差異。(4)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞與人外周血單個核細(xì)胞共培養(yǎng)時,具有抑制單個核細(xì)胞增殖的能力,且與control組相比,IFN-γ刺激后的人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞具有更強(qiáng)的抑制外周血單個核細(xì)胞增殖的能力(p0.05)。當(dāng)IFN-γ濃度為10ng/ml時即對人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞有明顯的免疫激活作用,且IFN-γ22的免疫激活作用具有濃度依賴性。(5) IFN-γ10ng/ml刺激48小時后,人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分泌PGE-2增多(p0.01)。(6) IFN-γ10ng/ml刺激24小時后,IFN-γ刺激組與control組相比,人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞COX-2表達(dá)水平無明顯的統(tǒng)計學(xué)差異,但具有表達(dá)升高的趨勢,IDO-1表達(dá)水平明顯升高(p0.01),IDO-2的表達(dá)水平無差異。 結(jié)論：IFN-γ刺激影響人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞表面SSEA-4和CD54的表達(dá),并通過上調(diào)IDO-1的表達(dá)水平來增強(qiáng)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)功能。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：R329

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本文編號：2489665