間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是細(xì)胞治療重要的種子細(xì)胞,在心血管疾病、糖尿病和神經(jīng)退行性疾病等衰老相關(guān)疾病的治療中間充質(zhì)干細(xì)胞表現(xiàn)出引入注目的潛能。間充質(zhì)干細(xì)胞治療的首要條件是在質(zhì)量和數(shù)量上滿足臨床要求。一方面,體外擴(kuò)增過(guò)程引起的細(xì)胞衰老和功能衰退是間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)的主要障礙,研究mi RNA對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞干性維持和衰老的作用為解決間充質(zhì)干細(xì)胞的規(guī)模化擴(kuò)增問(wèn)題提供了新的思路。另一方面,間充質(zhì)干細(xì)胞組分在抗衰老應(yīng)用中的有效性也需要進(jìn)一步研究。本論文就這些問(wèn)題展開(kāi)研究,取得了以下成果:1.基于mi RNA表達(dá)譜探討了mi RNA對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞衰老的作用機(jī)制。我們利用高通量測(cè)序技術(shù)比較了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)早期和培養(yǎng)晚期兩個(gè)階段的mi RNA表達(dá)譜特征。通過(guò)建立mi RNA與靶基因的作用模型,我們分析了mi RNA表達(dá)譜對(duì)靶基因表達(dá)的影響。對(duì)衰老前后差異表達(dá)的靶基因進(jìn)行功能聚類分析后我們揭示了mi RNA在間充質(zhì)干細(xì)胞衰老過(guò)程中重要的調(diào)節(jié)作用。2.深入研究了mi R-18a在間充質(zhì)干細(xì)胞衰老中的作用機(jī)制,提出了一種通過(guò)mi R-18a的持續(xù)表達(dá)減緩衰老、維持間充質(zhì)干細(xì)胞自我更新和生物學(xué)功能的方法。我們發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性的mi R-18a在間充質(zhì)干細(xì)胞的高表達(dá)是細(xì)胞抵御衰老的關(guān)鍵因素。通過(guò)熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)和免疫印跡實(shí)驗(yàn)我們首次證明mi R-18a通過(guò)直接靶向CTDSPL的3’非編碼區(qū)抑制了CTDSPL的表達(dá),從而抑制了CTDSPL誘導(dǎo)的細(xì)胞衰老。最后我們通過(guò)慢病毒感染使mi R-18a在間充質(zhì)干細(xì)胞中穩(wěn)定表達(dá),證明了mi R-18a的持續(xù)表達(dá)降低了細(xì)胞中活性氧的水平,減緩了間充質(zhì)干細(xì)胞的衰老過(guò)程,同時(shí)促進(jìn)了干細(xì)胞基因的上調(diào),增強(qiáng)了細(xì)胞的生長(zhǎng)活性和多向分化能力。3.比較了臍血與臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的基因表達(dá)特征和應(yīng)用潛能。我們建立了人臍血間充質(zhì)干細(xì)胞(CBMSCs)的分離培養(yǎng)體系,通過(guò)與臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的深入比較我們發(fā)現(xiàn),mi RNA的調(diào)控特征顯示臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的衰老主要受分化基因失調(diào)的影響,而泛素化依賴的蛋白降解過(guò)程對(duì)臍血間充質(zhì)干細(xì)胞的衰老起了關(guān)鍵作用。對(duì)mi RNA表達(dá)譜和轉(zhuǎn)錄組的比較分析我們發(fā)現(xiàn)臍帶和臍血間充質(zhì)干細(xì)胞在代謝、黏附、增殖和免疫調(diào)節(jié)等方面顯著的功能差異。最后我們還利用細(xì)胞因子抗體芯片對(duì)兩種細(xì)胞的條件培養(yǎng)液中55種細(xì)胞因子的含量進(jìn)行了檢測(cè)。通過(guò)這些分析我們發(fā)現(xiàn)與臍帶來(lái)源相比,臍血來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞在神經(jīng)、血管和胰島等組織修復(fù)、造血干細(xì)胞支持以及免疫調(diào)節(jié)等方面表現(xiàn)出更突出的應(yīng)用潛能。4.研究了臍血間充質(zhì)干細(xì)胞分泌組分的抗衰老作用。我們首先證明了臍血間充質(zhì)干細(xì)胞分泌組分能夠顯著降低由過(guò)氧化氫誘導(dǎo)的活性氧水平上升,減緩了細(xì)胞的衰老。然后以12個(gè)月自然衰老的小鼠為模型,我們分析了臍血間充質(zhì)干細(xì)胞分泌組分對(duì)小鼠的影響。通過(guò)對(duì)小鼠外周血淋巴細(xì)胞中T、B、髓細(xì)胞亞群、NK細(xì)胞亞群、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、原始和記憶T細(xì)胞亞群的表征分析我們發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比間充質(zhì)干細(xì)胞的分泌組分能夠顯著改善衰老小鼠的免疫調(diào)節(jié)功能。進(jìn)一步的組織切片分析顯示間充質(zhì)干細(xì)胞的分泌組分也顯著改善了小鼠皮膚和腎臟組織的衰老情況。這些結(jié)果顯示臍血間充質(zhì)干細(xì)胞分泌組分能夠抑制活性氧引起的細(xì)胞衰老、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能,改善機(jī)體組織的衰老情況,減緩衰老。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R329.2
【部分圖文】：

圖 1. 1 干細(xì)胞自我更新、衰老和癌變的相互關(guān)系[80]A 對(duì)干細(xì)胞衰老和自我更新的作用A（miRNA）是一類長(zhǎng)度在 22 個(gè)堿基左右的細(xì)胞內(nèi)源性的非個(gè) miRNA lin-4 在線蟲(chóng)中被首次鑒定出來(lái)，由此揭示出細(xì)胞中這一重要的機(jī)制[82]。miRNA 基因廣泛分布于動(dòng)物、植物、新的 miRNA 數(shù)據(jù)庫(kù) miRBase 中包含了 471 個(gè)黑腹果蠅 miRmiRNA 以及 2693 個(gè)人類 miRNA 的信息[83, 84]。許多 miRNA 現(xiàn)出高度的保守性。據(jù)研究，在人類細(xì)胞中有超過(guò) 60%的蛋保守的 miRNA 結(jié)合位點(diǎn)，而考慮到還有大量的非保守位點(diǎn)分的蛋白編碼基因都受到 miRNA 的調(diào)控[85]。因此，癌癥、 miRNA 表達(dá)失調(diào)有直接的聯(lián)系[86]。

圖 1. 2 miRNA 的經(jīng)典合成過(guò)程[88]A 的調(diào)控機(jī)制后轉(zhuǎn)錄水平上，miRNA 對(duì) mRNA 的調(diào)控主要通過(guò)三種方式：剪切作用、進(jìn) mRNA 衰減。 miRNA 與靶向的 mRNA 以近似堿基完全互補(bǔ)的方式結(jié)合時(shí)，同時(shí)協(xié)同aute 蛋白具有核苷酸的剪切催化活性時(shí)，miRNA 可以通過(guò)類似 RNA 干擾的轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行直接的剪切作用[94]。這種 miRNA 的剪切模式在植物中較為類及其它哺乳動(dòng)物中目前僅發(fā)現(xiàn)個(gè)別 mRNA 轉(zhuǎn)錄本受 miRNA 的直接剪5]。更為普遍的方式是 miRNA 通過(guò)堿基部分匹配的方式識(shí)別靶點(diǎn) mRNA，A 中有 2-8 個(gè)堿基長(zhǎng)度的一段區(qū)域?qū)?miRNA 與 mRNA 的識(shí)別起關(guān)鍵作用稱為種子區(qū)域（seed region）。通過(guò)這種方式 miRNA 實(shí)現(xiàn)對(duì)靶基因表達(dá)的

第一章 緒論示，在這些臨床試驗(yàn)中，針對(duì)心血管疾病的治療占到了 109 項(xiàng)（13.6的治療占到了 70 項(xiàng)（8.76%），針對(duì) 2 型糖尿病的治療占到了 13 項(xiàng)對(duì)衰老相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病（阿爾茲海默癥、帕金森病、亨廷頓病癥）的治療占到了 38 項(xiàng)（4.76%）。這些研究顯示出了間充質(zhì)干細(xì)胞衰老相關(guān)疾病中巨大的臨床應(yīng)用潛能。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 嚴(yán)冰浩;張燕;方碩;王越;劉厚奇;;間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體的制備方法及應(yīng)用[J];解剖學(xué)雜志;2016年05期

2 劉夢(mèng)婷;饒巍;韓兵;肖翠紅;武棟成;;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的體外免疫調(diào)節(jié)特性[J];中國(guó)組織工程研究;2020年07期

3 鐘玉蘭;淦鑫;;間充質(zhì)干細(xì)胞源外泌體在肺部疾病中的應(yīng)用與作用[J];中國(guó)組織工程研究;2019年13期

4 劉超;張麗君;陶昊;杜心潔;王芮;李文菁;丁淑梅;王怡;姜磊;黃玉香;;基于細(xì)胞生物學(xué)方法比較5種不同組織來(lái)源間充質(zhì)干細(xì)胞的特征[J];中國(guó)組織工程研究;2019年33期

5 徐鄭美;邵立宇;孫宏亮;王瑤;許美花;魯文賡;;間充質(zhì)干細(xì)胞在動(dòng)物臨床上的應(yīng)用前景[J];動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展;2019年08期

6 唐振霆;施曉雷;;間充質(zhì)干細(xì)胞治療非酒精性脂肪性肝炎的機(jī)制及進(jìn)展[J];肝膽胰外科雜志;2019年08期

7 孫璇;毛念渝;劉明珠;董傳明;;間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體在皮膚損傷修復(fù)中的研究進(jìn)展[J];系統(tǒng)醫(yī)學(xué);2019年16期

8 阿諾得 卡普蘭;廖聯(lián)明;王萍;譚建明;;間充質(zhì)干細(xì)胞更改名稱的時(shí)候到了[J];中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志(電子版);2017年05期

9 邱坤銀;廖雄宇;郭淑儀;祁皓寧;藍(lán)菁菁;方建培;黃科;黎陽(yáng);徐宏貴;周敦華;;間充質(zhì)干細(xì)胞治療兒童難治性遲發(fā)性出血性膀胱炎療效和安全性的臨床研究[J];中國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)雜志;2018年03期

10 陳俊秋;黃梁滸;;間充質(zhì)干細(xì)胞及其外泌體促血管再生的分子機(jī)制研究進(jìn)展[J];中國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)雜志;2018年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 王巧稚;游茂春;楊曉紅;程基焱;劉廣益;;脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體2種提取方法的比較[A];中國(guó)解剖學(xué)會(huì)2019年年會(huì)論文文摘匯編[C];2019年

2 白雪;霍波;;面積約束情況下形狀對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞分化的影響[A];第十一屆全國(guó)生物力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第十三屆全國(guó)生物流變學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文摘要匯編[C];2015年

3 李坦;劉卓;徐運(yùn);;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療脊髓小腦共濟(jì)失調(diào)3型的研究[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)第十八次全國(guó)神經(jīng)病學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編（上）[C];2015年

4 陳可;王丁;韓之波;朱德林;韓忠朝;;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞體外發(fā)揮免疫活性的研究[A];第12屆全國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)會(huì)議論文摘要[C];2009年

5 金明順;張毅;賈秀芬;周燕華;閆妍;劉慧雯;;小鼠脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的分離、培養(yǎng)以及多潛能分化的研究[A];中國(guó)解剖學(xué)會(huì)第十一屆全國(guó)組織學(xué)與胚胎學(xué)青年學(xué)術(shù)研討會(huì)論文匯編[C];2009年

6 張彥;李尚珠;;間充質(zhì)干細(xì)胞在血管工程中的機(jī)制及應(yīng)用[A];2009全國(guó)中西醫(yī)結(jié)合周?chē)芗膊W(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2009年

7 石玉;戴\戎;;周期性拉應(yīng)力對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞分化影響的研究[A];第九屆全國(guó)生物力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文匯編[C];2009年

8 黎嬌;朱爭(zhēng)艷;杜智;駱瑩;王鵬;高英堂;;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞分泌物對(duì)肝細(xì)胞增殖和凋亡的影響[A];天津市生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)第30次學(xué)術(shù)年會(huì)暨生物醫(yī)學(xué)工程前沿科學(xué)研討會(huì)論文集[C];2010年

9 余慧;黃紅云;陳琳;王洪美;;生物反應(yīng)器培養(yǎng)間充質(zhì)干細(xì)胞的研究現(xiàn)狀[A];中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)第六屆全國(guó)代表大會(huì)論文匯編[C];2011年

10 覃永亮;曾慧蘭;卜欠欠;鐘啟;韓新愛(ài);;尼古丁誘導(dǎo)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞凋亡的機(jī)制研究[A];第13屆全國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)會(huì)議論文摘要[C];2011年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 王偉強(qiáng);科學(xué)家發(fā)現(xiàn)功能活性更強(qiáng)的間充質(zhì)干細(xì)胞[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2017年

2 趙魯;用臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療重癥新冠病毒肺炎項(xiàng)目立項(xiàng)[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2020年

3 見(jiàn)習(xí)記者 卜葉;科學(xué)家勾勒間充質(zhì)干細(xì)胞臨床應(yīng)用“路線圖”[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2019年

4 趙廣立;胎盤(pán)間充質(zhì)干細(xì)胞治療糖足獲新進(jìn)展[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2018年

5 本報(bào)記者 劉艷芳;牙髓間充質(zhì)干細(xì)胞填補(bǔ)了干細(xì)胞研究的空白[N];廣東科技報(bào);2017年

6 上海生科院 上海交大醫(yī)學(xué)院健康科學(xué)研究所 曹楷;間充質(zhì)干細(xì)胞：干細(xì)胞中的孫悟空[N];上海科技報(bào);2014年

7 第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院輸血科 李忠俊 整理 吳劉佳;間充質(zhì)干細(xì)胞研究又見(jiàn)新方法[N];健康報(bào);2013年

8 劉道安;細(xì)胞產(chǎn)品國(guó)家工程研究中心啟用間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)[N];健康報(bào);2007年

9 記者　陳建強(qiáng);首家間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)在津建成[N];光明日?qǐng)?bào);2006年

10 王偉強(qiáng);標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[N];中國(guó)科學(xué)報(bào);2017年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 毛萌;盆腔器官脫垂動(dòng)物模型探索及人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞重建盆腔器官脫垂薄弱陰道壁的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2019年

2 杜文敬;綿羊臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞iPSCs誘導(dǎo)及定向分化的研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2019年

3 彭定偉;臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療顱腦創(chuàng)傷的療效與機(jī)制研究[D];天津醫(yī)科大學(xué);2019年

4 楊楠;PD-L1基因修飾增強(qiáng)間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)T淋巴細(xì)胞的免疫抑制作用及其調(diào)控機(jī)制[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2019年

5 蘆笛;間充質(zhì)干細(xì)胞在急性移植物抗宿主病和異體皮片移植排斥反應(yīng)中對(duì)B細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用研究[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2019年

6 陳朱越;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞條件培養(yǎng)基改善放射性心肌纖維化的實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2019年

7 孟憲會(huì);基于miRNA的間充質(zhì)干細(xì)胞干性維持機(jī)制及應(yīng)用研究[D];東南大學(xué);2018年

8 李成林;人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞調(diào)控小鼠免疫反應(yīng)的機(jī)制研究[D];廈門(mén)大學(xué);2015年

9 龔年金;基于溫法理論探討溫肺化纖湯預(yù)處理對(duì)H_2O_2誘導(dǎo)小鼠肺間充質(zhì)干細(xì)胞氧化損傷保護(hù)作用機(jī)制研究[D];江西中醫(yī)藥大學(xué);2019年

10 邵聯(lián)波;低免疫排斥性的間充質(zhì)干細(xì)胞及其外泌體在心肌梗死修復(fù)中的機(jī)制研究[D];蘇州大學(xué);2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 宋戈;胎盤(pán)間充質(zhì)干細(xì)胞條件培養(yǎng)基對(duì)牙周膜干細(xì)胞活性的作用研究[D];中國(guó)醫(yī)科大學(xué);2019年

2 張秀秀;人誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)成體造血發(fā)生的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2019年

3 張鳳麗;人脂肪來(lái)源間充質(zhì)干細(xì)胞低溫制劑工藝研究[D];上海交通大學(xué);2017年

4 尹靜茹;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)APPswe/PSEN1雙轉(zhuǎn)基因鼠腦內(nèi)微血管密度及神經(jīng)再生的影響[D];中國(guó)醫(yī)科大學(xué);2019年

5 郭禮妍;間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源外泌體對(duì)接觸性過(guò)敏反應(yīng)小鼠的治療作用及機(jī)制研究[D];華南理工大學(xué);2019年

6 龔正媛;人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞上調(diào)自噬并發(fā)揮腎臟保護(hù)作用[D];中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2019年

7 王靜;脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的外泌體對(duì)小鼠創(chuàng)面修復(fù)的影響[D];青島大學(xué);2019年

8 尤敏;脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞激活EZH2促進(jìn)卵巢上皮性癌增殖及侵襲能力的研究[D];青島大學(xué);2019年

9 王大壯;脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞治療急性胰腺炎肝損傷的作用機(jī)制[D];青島大學(xué);2019年

10 伏璽;電壓門(mén)控鈣通道亞基Cacnb3調(diào)控小鼠脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的研究[D];天津醫(yī)科大學(xué);2019年

本文編號(hào)：2830044