本文關(guān)鍵詞：HGF基因修飾的間充質(zhì)干細(xì)胞移植干預(yù)放射性腸損的實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京工業(yè)大學(xué)》 2014年

HGF基因修飾的間充質(zhì)干細(xì)胞移植干預(yù)放射性腸損的實(shí)驗(yàn)研究

孫瑞婷  

【摘要】：急性放射病是核輻射的重要并發(fā)癥，而放射性腸損傷（radiation-inducedintestinal injury，RIII）是其重要組織損傷類型。同時，隨著腫瘤發(fā)病率的升高，放射性腸損傷也是盆腔、腹腔、腹膜后等部位惡性腫瘤放射治療的重要并發(fā)癥之一。目前對于放射性腸損傷尚無有效防治措施，，因此研發(fā)新的防治策略具有重要意義。 隨著研究深入，干細(xì)胞應(yīng)用安全可靠，是近年來生物治療和再生醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn)。特別是基因修飾的干細(xì)胞因具有干細(xì)胞治療和基因治療的雙重優(yōu)勢，在生物治療領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。間充質(zhì)干細(xì)胞（Mesenchymal stem cells，MSC）是一類重要的成體干細(xì)胞，具有多向分化潛能及多種組織修復(fù)能力，能夠歸巢至損傷部位，在腸組織細(xì)胞再生和修復(fù)中發(fā)揮重要的作用。肝細(xì)胞生長因子（Hepatocyte growth factor，HGF）是一種多功能的生長因子，它在體內(nèi)參與并主導(dǎo)促血管生成、抑制纖維化、抑制細(xì)胞凋亡和抗炎等病理生理過程。盡管MSC和HGF均具有防治放射性腸損傷的作用。但是，它們的應(yīng)用均存在局限性。我們前期工作研究表明，重組腺病毒-肝細(xì)胞生長因子（Recombinant adenovirus withHGF，Ad-HGF）修飾可使MSCs高表達(dá)HGF,延長MSCs的體內(nèi)存活時間，增強(qiáng)MSCs的抗炎作用，有效治療放射性肺損傷并預(yù)防纖維化形成。與放射性肺損傷相似，放射性腸損傷也具有免疫失衡、大量炎性因子滲出、組織結(jié)構(gòu)破壞、細(xì)胞增殖抑制等病理特征。本研究采用HGF修飾的MSCs治療放射性腸損傷，觀察了HGF基因修飾的人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs-HGF）對放射性腸損傷的防治作用，并初步研究了其作用機(jī)制，為基因修飾干細(xì)胞治療放射性腸損傷提供了新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 我們通過組織貼壁法分離純化了人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（Umbilical CordMesenchymal stem cell, UC-MSC），通過外源微生物、內(nèi)毒素檢測以及MSCs表面標(biāo)志、分化能力、染色體核型、異常免疫反應(yīng)、生物學(xué)效力等建立MSCs的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。為評價(jià)MSCs-HGF的治療效果，我們利用13Gy的CO60射線腹部局部照射C57BL/6小鼠建立放射性腸損傷模型，選擇150MOI Ad-Null或Ad-HGF感染的MSCs細(xì)胞作為治療用細(xì)胞。小鼠蘇醒后，6小時內(nèi)經(jīng)尾靜脈注射生理鹽水（Normal saline，NS）或Ad-Null修飾的MSCs及Ad-HGF修飾的MSCs（1×106細(xì)胞/100μl NS）。通過設(shè)立不同時間點(diǎn)及不同的組別，對腸組織切片進(jìn)行HE染色觀察病理變化情況，以用于評價(jià)MSCs對小鼠放射性腸損傷的治療作用及MSCs-Null和MSCs-HGF組間治療效果的差異。同時對其可能機(jī)制進(jìn)行研究：通過ELISA和實(shí)時定量PCR（real-time PCR）檢測血液及腸道局部炎癥因子及抗炎因子的表達(dá)；通過免疫組化等病理學(xué)檢測手段，明確HGF基因修飾的MSCs對腸上皮細(xì)胞和隱窩細(xì)胞增殖、凋亡的影響；通過real-time PCR及免疫組化的方法檢測腸上皮緊密連接蛋白表達(dá)；通過流式細(xì)胞術(shù)檢測腸系膜淋巴結(jié)（mesenteric lymph node，MLN）和小腸派伊氏結(jié)（peyerpatches，PP）免疫細(xì)胞表型改變。 研究結(jié)果表明，MSCs移植后可以歸巢并定植于損傷腸組織局部，干預(yù)放射誘導(dǎo)的腸損傷，減輕由放射引起的腸組織損傷，縮短腸絨毛脫落、壞死等病理改變的恢復(fù)時間。MSCs可以調(diào)節(jié)放射誘導(dǎo)的MLN及PP結(jié)免疫細(xì)胞表型改變，減少由于照射引起的Treg細(xì)胞的增加及T/B細(xì)胞比例的升高；可減低外周血及腸組織局部IFN-γ及TNF-α等致炎因子的表達(dá)，增加抗炎因子IL-10的表達(dá)。另外，移植MSCs還可以修復(fù)由于放射引起的腸上皮緊密連接的破壞，促進(jìn)腸上皮細(xì)胞增殖并減少放射誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。MSCs-HGF效果優(yōu)于MSCs-Null，表明MSCs與HGF基因之間存在協(xié)同作用。 通過上述研究，我們認(rèn)為MSCs-Null和MSCs-HGF兩種細(xì)胞移植不會引起動物的不良反應(yīng)，同時對于放射性腸損傷均具有一定的防治效果，可以減輕放射導(dǎo)致的腸組織損傷，其中MSCs-HGF治療效果更為明顯。本實(shí)驗(yàn)為HGF基因修飾MSCs的臨床轉(zhuǎn)化提供了新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為放射性腸損傷提供了新的治療策略。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R818
【目錄】：

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本文編號：231118