力生長因子對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)作用及機(jī)制研究
發(fā)布時間:2021-11-20 20:37
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)是一類具有多向分化潛能(Multiple differentiation potentiality)的成體干細(xì)胞,能向成骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞以及肌細(xì)胞等方向進(jìn)行分化。因其具有取材方便、增殖快速、低免疫原反應(yīng)、能夠分化為多種細(xì)胞、分泌多種生物活性因子以及向損傷組織遷移等優(yōu)點(diǎn),目前成為細(xì)胞、基因治療以及組織工程等領(lǐng)域方面的研究熱點(diǎn)。在細(xì)胞治療和組織修復(fù)的研究中,BMSCs的誘導(dǎo)分化顯得尤為重要。BMSCs處于復(fù)雜的流體微環(huán)境中,許多研究證明力學(xué)因素在BMSCs的分化過程中起著重要的作用。力生長因子(Mechano-growth factor,MGF)是近年來新發(fā)現(xiàn)的組織受損或受力學(xué)刺激過程中表達(dá)的一種胰島素樣生長因子(Insulin-like growth factor,IGF-1)選擇性剪接變體。實(shí)驗(yàn)證明MGF及MGF E結(jié)構(gòu)域24肽(羧基端24肽,MGF-E)在保護(hù)受損組織和細(xì)胞、促進(jìn)損傷修復(fù)方面起重要的作用。目前,已有關(guān)于MGF在細(xì)胞分化方面的研究,但M...
【文章來源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:106 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 問題的提出與研究意義
1.2 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀
1.2.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特性
1.2.2 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的應(yīng)用
1.2.3 MGF的結(jié)構(gòu)
1.2.4 MGF的作用
1.2.5 MGF的作用機(jī)制
1.3 本文研究的目的及主要內(nèi)容
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
2 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的培養(yǎng)、鑒定及MGF的表達(dá)
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
2.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.4 主要實(shí)驗(yàn)試劑的配制方法
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離培養(yǎng)
2.3.2 細(xì)胞免疫熒光染色
2.3.3 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞多向分化能力的檢測
2.3.4 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞特性分析
2.3.5 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞體外周期性力學(xué)加載
2.3.6 RT-PCR
2.3.7 統(tǒng)計(jì)分析
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4.1 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的形態(tài)觀察
2.4.2 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的多向分化潛能
2.4.3 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞特性分析
2.4.4 周期性力學(xué)刺激下 MGF 基因的表達(dá)情況
2.5 分分析與討論
2.6 本章小結(jié)
3 力生長因子對hBMSCs增殖、遷移的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
3.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
3.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
3.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.4 主要實(shí)驗(yàn)試劑的配制
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)
3.3.2 CCK-8 法測細(xì)胞增殖方法
3.3.3 創(chuàng)傷愈合實(shí)驗(yàn)測細(xì)胞遷移方法
3.3.4 Transwell小室測細(xì)胞遷移方法
3.3.5 Western blot實(shí)驗(yàn)方法
3.3.6 RT-PCR
3.3.7 統(tǒng)計(jì)分析
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.4.1 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞增殖的影響
3.4.2 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞遷移的影響
3.4.3 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞COX-2 表達(dá)的影響
3.4.4 COX-2 抑制劑NS-398對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞遷移的影響
3.5 分析與討論
3.6 本章小結(jié)
4 力生長因子對hBMSCs分化的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
4.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
4.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
4.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 細(xì)胞成骨分化實(shí)驗(yàn)
4.3.2 細(xì)胞成脂肪分化實(shí)驗(yàn)
4.3.3 細(xì)胞成軟骨分化實(shí)驗(yàn)
4.3.4 統(tǒng)計(jì)分析
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.1 MGF對hBMSCs向成骨分化的影響
4.4.2 MGF對hBMSCs向脂肪分化的影響
4.4.3 MGF對hBMSCs向軟骨分化的影響
4.5 分析與討論
4.6 本章小結(jié)
5 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
5.2.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
5.2.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 載體構(gòu)建
5.3.2 質(zhì)粒擴(kuò)增
5.3.3 質(zhì)粒轉(zhuǎn)染
5.3.4 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.3.5 統(tǒng)計(jì)分析
5.4 結(jié)果及討論
5.4.1 hBMSCs中MGF過表達(dá)結(jié)果
5.4.2 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.5 本章小結(jié)
6 MGF對hBMSCs細(xì)胞周期的影響
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
6.2.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
6.2.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 流式細(xì)胞術(shù)檢測hBMSCs細(xì)胞周期
6.3.2 RT-PCR檢測hBMSCs中細(xì)胞周期調(diào)節(jié)基因的表達(dá)
6.3.3 統(tǒng)計(jì)分析
6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
6.4.1 MGF抑制hBMSCs細(xì)胞周期轉(zhuǎn)化
6.4.2 MGF調(diào)節(jié)hBMSCs細(xì)胞周期基因表達(dá)情況
6.5 分分析與討論
6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 本文主要結(jié)論
7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
A. 作者在攻讀博士學(xué)位期間科研及發(fā)表的論文
B. 會議文章
C. 作者在攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成肌性標(biāo)志物在人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化為肌細(xì)胞過程中的表達(dá)[J]. 柳太云,代宏,林軍,李玫,熊符,馮善偉,張亞妮,張成. 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報. 2010(05)
[2]力生長因子及其E肽對成骨細(xì)胞分化的影響[J]. 張兵兵,王遠(yuǎn)亮,楊力,潘長江,傅亞,鄧墨淵,李玉筱. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2010(03)
[3]力生長因子在大腸桿菌中的表達(dá)及活性分析[J]. 張兵兵,江鵬,鮮成玉,李玉筱,李大軍,唐麗靈,王遠(yuǎn)亮. 生物工程學(xué)報. 2008(07)
[4]外力作為信號誘導(dǎo)基因的選擇性剪接與力生長因子表達(dá)[J]. 唐麗靈,李大軍,王遠(yuǎn)亮. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2007(05)
[5]力學(xué)刺激誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞選擇分化的研究進(jìn)展[J]. 徐百耀,宋關(guān)斌. 醫(yī)用生物力學(xué). 2007(01)
[6]Alternative splicing and expression of the insulin-like growth factor (IGF-1) gene in osteoblasts under mechanical stretch[J]. XIAN Chengyu, WANG Yuanliang, ZHANG Bingbing, TANG Liling, PAN Jun, LUO Yanfeng, JIANG Peng & LI Dajun Bioengineering College, Research Center of Bioinspired Materials Science and Engineering, Key Laboratory for Biomechanics & Tissue Engineering Under The State Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400044, China. Chinese Science Bulletin. 2006(22)
[7]應(yīng)力作用下成骨細(xì)胞內(nèi)IGF-1的剪接變異及表達(dá)[J]. 鮮成玉,王遠(yuǎn)亮,張兵兵,唐麗靈,潘君,羅彥鳳,江鵬,李大軍. 科學(xué)通報. 2006(20)
[8]力學(xué)刺激影響豬骨髓基質(zhì)干細(xì)胞體外軟骨形成的初步研究[J]. 劉天一,周廣東,苗春雷,魏嫻,陳付國,崔磊,劉偉,曹誼林. 中華醫(yī)學(xué)雜志. 2004(23)
本文編號:3508061
【文章來源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:106 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 問題的提出與研究意義
1.2 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀
1.2.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的生物學(xué)特性
1.2.2 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的應(yīng)用
1.2.3 MGF的結(jié)構(gòu)
1.2.4 MGF的作用
1.2.5 MGF的作用機(jī)制
1.3 本文研究的目的及主要內(nèi)容
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
2 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的培養(yǎng)、鑒定及MGF的表達(dá)
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
2.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.4 主要實(shí)驗(yàn)試劑的配制方法
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離培養(yǎng)
2.3.2 細(xì)胞免疫熒光染色
2.3.3 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞多向分化能力的檢測
2.3.4 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞特性分析
2.3.5 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞體外周期性力學(xué)加載
2.3.6 RT-PCR
2.3.7 統(tǒng)計(jì)分析
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4.1 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的形態(tài)觀察
2.4.2 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的多向分化潛能
2.4.3 人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞特性分析
2.4.4 周期性力學(xué)刺激下 MGF 基因的表達(dá)情況
2.5 分分析與討論
2.6 本章小結(jié)
3 力生長因子對hBMSCs增殖、遷移的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
3.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
3.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
3.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.4 主要實(shí)驗(yàn)試劑的配制
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)
3.3.2 CCK-8 法測細(xì)胞增殖方法
3.3.3 創(chuàng)傷愈合實(shí)驗(yàn)測細(xì)胞遷移方法
3.3.4 Transwell小室測細(xì)胞遷移方法
3.3.5 Western blot實(shí)驗(yàn)方法
3.3.6 RT-PCR
3.3.7 統(tǒng)計(jì)分析
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.4.1 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞增殖的影響
3.4.2 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞遷移的影響
3.4.3 MGF對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞COX-2 表達(dá)的影響
3.4.4 COX-2 抑制劑NS-398對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞遷移的影響
3.5 分析與討論
3.6 本章小結(jié)
4 力生長因子對hBMSCs分化的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
4.2.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞
4.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
4.2.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 細(xì)胞成骨分化實(shí)驗(yàn)
4.3.2 細(xì)胞成脂肪分化實(shí)驗(yàn)
4.3.3 細(xì)胞成軟骨分化實(shí)驗(yàn)
4.3.4 統(tǒng)計(jì)分析
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.1 MGF對hBMSCs向成骨分化的影響
4.4.2 MGF對hBMSCs向脂肪分化的影響
4.4.3 MGF對hBMSCs向軟骨分化的影響
4.5 分析與討論
4.6 本章小結(jié)
5 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
5.2.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
5.2.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 載體構(gòu)建
5.3.2 質(zhì)粒擴(kuò)增
5.3.3 質(zhì)粒轉(zhuǎn)染
5.3.4 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.3.5 統(tǒng)計(jì)分析
5.4 結(jié)果及討論
5.4.1 hBMSCs中MGF過表達(dá)結(jié)果
5.4.2 過表達(dá)MGF對hBMSCs分化的影響
5.5 本章小結(jié)
6 MGF對hBMSCs細(xì)胞周期的影響
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料與試劑
6.2.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器及耗材
6.2.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 流式細(xì)胞術(shù)檢測hBMSCs細(xì)胞周期
6.3.2 RT-PCR檢測hBMSCs中細(xì)胞周期調(diào)節(jié)基因的表達(dá)
6.3.3 統(tǒng)計(jì)分析
6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
6.4.1 MGF抑制hBMSCs細(xì)胞周期轉(zhuǎn)化
6.4.2 MGF調(diào)節(jié)hBMSCs細(xì)胞周期基因表達(dá)情況
6.5 分分析與討論
6.6 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 本文主要結(jié)論
7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
A. 作者在攻讀博士學(xué)位期間科研及發(fā)表的論文
B. 會議文章
C. 作者在攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成肌性標(biāo)志物在人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化為肌細(xì)胞過程中的表達(dá)[J]. 柳太云,代宏,林軍,李玫,熊符,馮善偉,張亞妮,張成. 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)報. 2010(05)
[2]力生長因子及其E肽對成骨細(xì)胞分化的影響[J]. 張兵兵,王遠(yuǎn)亮,楊力,潘長江,傅亞,鄧墨淵,李玉筱. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2010(03)
[3]力生長因子在大腸桿菌中的表達(dá)及活性分析[J]. 張兵兵,江鵬,鮮成玉,李玉筱,李大軍,唐麗靈,王遠(yuǎn)亮. 生物工程學(xué)報. 2008(07)
[4]外力作為信號誘導(dǎo)基因的選擇性剪接與力生長因子表達(dá)[J]. 唐麗靈,李大軍,王遠(yuǎn)亮. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2007(05)
[5]力學(xué)刺激誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞選擇分化的研究進(jìn)展[J]. 徐百耀,宋關(guān)斌. 醫(yī)用生物力學(xué). 2007(01)
[6]Alternative splicing and expression of the insulin-like growth factor (IGF-1) gene in osteoblasts under mechanical stretch[J]. XIAN Chengyu, WANG Yuanliang, ZHANG Bingbing, TANG Liling, PAN Jun, LUO Yanfeng, JIANG Peng & LI Dajun Bioengineering College, Research Center of Bioinspired Materials Science and Engineering, Key Laboratory for Biomechanics & Tissue Engineering Under The State Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400044, China. Chinese Science Bulletin. 2006(22)
[7]應(yīng)力作用下成骨細(xì)胞內(nèi)IGF-1的剪接變異及表達(dá)[J]. 鮮成玉,王遠(yuǎn)亮,張兵兵,唐麗靈,潘君,羅彥鳳,江鵬,李大軍. 科學(xué)通報. 2006(20)
[8]力學(xué)刺激影響豬骨髓基質(zhì)干細(xì)胞體外軟骨形成的初步研究[J]. 劉天一,周廣東,苗春雷,魏嫻,陳付國,崔磊,劉偉,曹誼林. 中華醫(yī)學(xué)雜志. 2004(23)
本文編號:3508061
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