【摘要】：目的:本文通過動態(tài)(不同幅度拉伸)和靜態(tài)力學(xué)(不同彈性模量水凝膠)刺激巨噬細(xì)胞(Macrophage),探究不同力學(xué)刺激對巨噬細(xì)胞極化的影響及其相關(guān)機(jī)制。方法:用膠原蛋白I型(collagenⅠ)處理細(xì)胞拉伸皿,及制備不同彈性模量的聚丙烯酰胺水凝膠,將小鼠巨噬細(xì)胞分別接種到細(xì)胞拉伸皿和水凝膠表面。部分一:不同幅度拉伸作用于巨噬細(xì)胞后:1)、通過活/死細(xì)胞染色和細(xì)胞計數(shù)檢測細(xì)胞的生長狀況。2)、流式細(xì)胞實驗分析巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志物的表達(dá),用熒光探針DCFH-DA(活性氧檢測試劑盒)進(jìn)行巨噬細(xì)胞內(nèi)活性氧水平的檢測,采用實時定量PCR(RT-PCR)及酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(ELISA)分別檢測巨噬細(xì)胞及培養(yǎng)上清中炎癥和抗炎相關(guān)基因的m RNA及蛋白表達(dá)。3)、采用Western Blot方法比較不同幅度拉伸對巨噬細(xì)胞中NF-κB信號通路的激活影響。部分二:巨噬細(xì)胞接種于不同彈性模量水凝膠后:1)、采用活/死細(xì)胞染色及CCK-8方法檢測不同彈性模量的水凝膠對巨噬細(xì)胞生長的影響,使用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察細(xì)胞在不同彈性模量水凝膠上的形貌特征。2)、流式細(xì)胞儀分析巨噬細(xì)胞M1及M2表面標(biāo)志物的表達(dá),用熒光探針DCFH-DA進(jìn)行巨噬細(xì)胞內(nèi)活性氧水平的檢測,采用實時定量PCR(RT-PCR)及酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(ELISA)分別檢測巨噬細(xì)胞及培養(yǎng)上清中炎癥和抗炎相關(guān)基因的m RNA及蛋白表達(dá)。3)、Western Blot比較不同彈性模量對巨噬細(xì)胞中NF-κB信號通路的激活影響。結(jié)果:部分一:1)、經(jīng)2%、5%和12%幅度拉伸巨噬細(xì)胞后,活/死細(xì)胞染色實驗結(jié)果得到12%幅度拉伸會損傷細(xì)胞的生長,其它3組(未拉伸0%、2%和5%幅度拉伸)對細(xì)胞的生長均沒有影響。2)、流式細(xì)胞實驗結(jié)果顯示,5%幅度拉伸顯著增加CD206/CD86的比值,同時細(xì)胞內(nèi)活性氧的水平顯著下降,證明巨噬細(xì)胞向M2方向極化;RT-PCR和ELISA檢測結(jié)果實驗數(shù)據(jù)顯示,5%幅度作用巨噬細(xì)胞后,巨噬細(xì)胞的炎癥因子(IL-1β、IL-6和i NOS)m RNA和炎癥因子(IL-1β和TNF-α)的分泌明顯下調(diào),抗炎基因(IL-4、IL-10和TGF-β)的表達(dá)和抗炎因子(IL-4和IL-10)明顯升高;3)、5%幅度拉伸引起巨噬細(xì)胞內(nèi)NF-κB信號通路的相關(guān)蛋白表達(dá)量減少,表明NF-κB信號通路的激活被抑制。部分二:1)、活/死細(xì)胞染色和CCK-8實驗證明不同彈性模量水凝膠以及材料浸出液不影響細(xì)胞的粘附和增殖。2)、巨噬細(xì)胞接種到不同彈性模量水凝膠上,隨著彈性模量的增加,巨噬細(xì)胞表面CD206/CD86分子表達(dá)越來越高,低彈性模量組的巨噬細(xì)胞表面CD206分子表達(dá)量最低,細(xì)胞內(nèi)活性氧表達(dá)量最少,表明低彈性模量組的巨噬細(xì)胞向M1方向極化,多為M1型巨噬細(xì)胞;巨噬細(xì)胞的炎癥因子(IL-1β和IL-6)m RNA和炎癥因子(IL-1β和TNF-α)分泌隨著彈性模量的增加而明顯下調(diào),抗炎基因(Arg-1和TGF-β)和抗炎因子(IL-4和TGF-β)的表達(dá)明顯升高;3)、低彈性模量組巨噬細(xì)胞內(nèi)NF-κB信號通路的相關(guān)蛋白表達(dá)量最高,表明低彈性模量可以促進(jìn)NF-κB信號通路的激活。結(jié)論:合適的拉伸幅度抑制NF-κB信號通路從而引起巨噬細(xì)胞向M2型極化,低彈性模量通過激活NF-κB信號通路而刺激巨噬細(xì)胞向M1型極化。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R392
【圖文】：

力學(xué)刺激對巨胞，前單核細(xì)胞會在外周血的環(huán)境下分穿過血管，遷移到不同的器官組織或體腔育為巨噬細(xì)胞，具有高度的異質(zhì)性和可塑織內(nèi)巨噬細(xì)胞被賦予不同的表型、名稱與(alveolar macrophages)、腦組織中的小膠否細(xì)胞 (Kupffer cell) 以及骨組織中發(fā)揮細(xì)胞可以吞噬和清除衰老的紅細(xì)胞，空細(xì)胞與許多神經(jīng)退行性疾病和腦部炎癥性是消滅病原微生物、整理清除機(jī)體內(nèi)的內(nèi)

圖 2：M1 和 M2 型巨噬細(xì)胞的特點[35]巨噬細(xì)胞主要在 NK、Th1 等釋放的 IFN-γ 或細(xì)菌脂多糖（LP來。M1 型腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（Tissue-associated macrophage胞表面抗體的引導(dǎo)下將腫瘤殺死[21, 36, 37]。M1 型 TAM 在發(fā)過釋放多種炎癥因子（TNF-α、IL-6、IFN-γ）和免疫激活因子、免疫活化反應(yīng)以及細(xì)胞吞噬功能殺傷腫瘤細(xì)胞[36, 38]。M1F-α 等因子作為炎癥反應(yīng)初期的啟動因子，誘發(fā) IL-1β、IL-6、的產(chǎn)生，損傷體內(nèi)器官或顯著促進(jìn)破骨細(xì)胞活性的增加[39]。性期蛋白，同時還能促使 B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞分化增生，促進(jìn)免性期反應(yīng)，造成組織破損[40]。M1 型巨噬細(xì)胞是 Th1 型反應(yīng)量的炎癥因子，殺傷微生物和腫瘤細(xì)胞[41]。巨噬細(xì)胞主要分泌一些抗炎（TGF-β、IL-4 等）、促血管（VEG炎反應(yīng)、血管生成以及參與組織重塑和修復(fù)等過程[41]。M2

力學(xué)刺激對巨噬細(xì)胞極化的影響及機(jī)制研究 研究背和內(nèi)皮細(xì)胞增殖[44, 45]。M2 型 TAM 在腫瘤方面發(fā)揮與 M1 型 TAM 相反的功能M2 型 TAM 會促進(jìn)腫瘤的生長與發(fā)展，一方面 M2 型 TAM 通過分泌 VEGF、PDGIL-17 等促進(jìn)腫瘤細(xì)胞新生血管的形成，還可以釋放許多血管活性物質(zhì)如 P 物質(zhì)、管通透因子、前列腺素 E 等增加血管的通透性，促進(jìn)腫瘤的生長[46];另一方面，M型 TAM 還能阻斷 iNOS 途徑，減少 NO 的合成，促進(jìn)多胺類物質(zhì)的產(chǎn)生，進(jìn)而促腫瘤細(xì)胞的增殖，M2 型 TAM 還可以通過分泌的 IL-10、TGF-β 等抗炎因子抑制細(xì)毒性 T 淋巴細(xì)胞和 NK 細(xì)胞的激活，降低二者對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，間接促進(jìn)腫細(xì)胞的增殖[47-50]。M2a 型巨噬細(xì)胞主要參與 Th2 型免疫反應(yīng)，M2c 型巨噬細(xì)胞要發(fā)揮抑制免疫和炎癥反應(yīng)的功能[51]。M2 型巨噬細(xì)胞可以抑制炎癥反應(yīng)，促進(jìn)織修復(fù)和再生，同時 M2 型巨噬細(xì)胞也能夠腫瘤細(xì)胞生長與轉(zhuǎn)移�？傊畠煞N型巨噬胞的功能有利有弊，我們要根據(jù)疾病的需求來適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)激活巨噬細(xì)胞。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2785958