HMGB1聯(lián)合MSCs移植對急性心肌梗死大鼠心臟功能影響的實驗研究
發(fā)布時間:2020-06-16 04:37
【摘要】:目的: 本課題組前期研究已證實骨髓間充質(zhì)干細胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)移植治療能夠促進心肌梗死后梗死交界區(qū)域微血管生成,改善心肌梗死后的心功能。然而,由于移植MSCs在心肌梗死區(qū)存活率低,以及心梗區(qū)炎癥反應,使得大量的移植細胞快速凋亡等諸多問題,大大降低其治療效果。近年研究顯示高遷移率組蛋白1(High Mobility Group Box-1,HMGB1)可以通過調(diào)節(jié)損傷組織的促進血管生成相關因子和炎癥因子的表達,可能進一步刺激干細胞的增殖、分化和旁分泌效應,而參與組織的損傷修復。因此,本研究擬在大鼠急性心肌梗死的模型上,通過注射HMGB1及拮抗HMGB1表達,同時聯(lián)合移植MSCs,觀察HMGB1聯(lián)合MSCs移植是否能進一步改善梗死區(qū)域局部微環(huán)境、增強干細胞的旁分泌效應,以期更好地發(fā)揮干細胞修復心肌的作用。 方法: 通過貼壁離心法培養(yǎng)獲得高純度大鼠MSCs;進行細胞表型鑒定;SD雄性大鼠共144只,隨機分為六組:正常對照組、模型對照組、MSCs移植組、HMGB1注射組、HMGB1注射+MSCs移植組、HMGB1BoxA注射+MSCs移植組(n=24只)。制備大鼠急性心肌梗死模型,按照造模成功后心肌內(nèi)注射1.0×106個MSCs、結(jié)扎冠脈左前降支前后腹膜內(nèi)各注射1次100ng HMGB1(10μg/ml)、MSCs移植聯(lián)合HMGB1注射、MSCs移植同時腹膜內(nèi)注射HMGB1BoxA400μg給藥方法分別處理。術后3天,7天,28天ELISA法檢測血清TLR4、VEGF、IL-6、NF-b、TNF-α、HMGB1濃度水平。術后28天心臟彩超測定心臟功能,心臟切片染色觀察病理改變,TTC染色測定心梗面積、梗死區(qū)新生血管免疫組化測定梗死區(qū)新生血管密度。 結(jié)果: 1、心功能:術后28天各組行超聲心動圖檢測LVDd、LVDs、FS和EF值,結(jié)果顯示,與MSCs移植組、HMGB1注射組、HMGB1BoxA注射+MSCs移植組比較,HMGB1注射+MSCs移植組的心功能改善最為顯著,LVDd和LVDs明顯縮小,F(xiàn)S和EF值增加(P0.05);余組心功能改善情況依次為:MSCs移植組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>HMGB1注射組>模型對照組(P0.05)。 2、梗死面積測定:術后28天心肌TTC染色顯示HMGB1注射+MSCs移植組的梗死面積較藥物干預其它三組明顯減;余組梗死面積測定值依次為:模型對照組>HMGB1注射組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>MSCs移植組(P0.05); 3、心肌梗死區(qū)新生血管測定:HMGB1注射+MSCs移植組的CD31染色新生血管數(shù)較藥物干預其它三組明顯增多;余組新生血管測定值依次為:MSCs移植組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>HMGB1注射組>模型對照組(P0.05)。 4、血清TLR4、VEGF及HMGB1水平:血清HMGB1測定值術后3天、7天時間點依次為:模型對照組>MSCs移植組;血清TLR4、VEGF測定值術后3天時間點依次為:HMGB1注射+MSCs移植組>MSCs移植組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>HMGB1注射組>模型對照組,術后7天時間點依次為:HMGB1注射+MSCs移植組>MSCs移植組>HMGB1注射組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>模型對照組;28天時間點上TLR4、VEGF及HMGB1各濃度水平各組無統(tǒng)計學差異(P0.05)。 5、血清IL-6、NF-b及TNF-α水平:血清IL-6、NF-b及TNF-α測定值術后3天時間點依次為:HMGB1注射組>模型對照組>HMGB1注射+MSCs移植組>MSCs移植組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組,術后7天時間點依次為:模型對照組>HMGB1注射組>MSCs移植組>HMGB1BoxA注射+MSCs移植組>HMGB1注射+MSCs移植組,28天時間點上IL-6、NF-b及TNF-α各濃度水平各組無統(tǒng)計學差異(P0.05)。 結(jié)論: HMGB1聯(lián)合MSCs移植治療比較單MSCs移植治療及單HMGB1注射治療對梗死心肌局部促進血管生成因子的表達增加,炎癥因子的表達減少。從而對大鼠急性心肌梗死后心功能改善、心肌梗死面積減少和局部新生血管生成等更為有益,而拮抗HMGB1后上述作用明顯削弱。
【學位授予單位】:遵義醫(yī)學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R542.22
【圖文】:
2.1 MSCs 的培養(yǎng)、鑒定、標記2.1.1 MSCs 的培養(yǎng)原代培養(yǎng)過程中觀察可見密集圓形細胞,含各種骨髓原始細胞。第 3 天換液,可見部分細胞貼壁,可見有少量細胞由圓形變?yōu)槎嘟切位蚨贪魻,呈集落狀分布;?~6 天,可見多角形或短棒狀的細胞逐漸增多,細胞體積增大,可觀察到分化完整細胞器,并逐漸擴散、相互交聯(lián);至 7 天左右,全部細胞均為梭形,且呈渦流狀,排列細胞部分融合,可鋪滿瓶底達 80%-90%。細胞傳至第 3 代時,倒置顯微鏡下可見細胞形態(tài)逐漸均勻生長成為梭形,形態(tài)趨于一致,且分布均勻。細胞的增殖速度較原代明顯增快,當細胞傳代至 4 代以后,細胞生長趨于緩慢,形態(tài)有衰老趨勢(圖 1)。2 實驗結(jié)果
22圖 2 流式細胞術鑒定 MSCs 流式細胞儀分析顯示多數(shù) MSCs 細胞表達 CD29 和 CD90,極少數(shù)細胞表達 CD45Figure 2 Surface antigen of MSCs measured by Flow Cytometry, and MSCs expressing CD90 andCD29, little expressing CD452.1.3 DAPI 標記 MSCs選用第 3 代生長狀態(tài)良好的 MSCs 細胞,予 DAPI 染色,觀察到 MSCs 細胞染色成功,細胞核藍色熒光表現(xiàn)。400 倍高倍鏡下隨機選取 3 個高倍視野計數(shù),以鏡下平均數(shù)計算標記率為 94%(圖 3)。
本文編號:2715543
【學位授予單位】:遵義醫(yī)學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R542.22
【圖文】:
2.1 MSCs 的培養(yǎng)、鑒定、標記2.1.1 MSCs 的培養(yǎng)原代培養(yǎng)過程中觀察可見密集圓形細胞,含各種骨髓原始細胞。第 3 天換液,可見部分細胞貼壁,可見有少量細胞由圓形變?yōu)槎嘟切位蚨贪魻,呈集落狀分布;?~6 天,可見多角形或短棒狀的細胞逐漸增多,細胞體積增大,可觀察到分化完整細胞器,并逐漸擴散、相互交聯(lián);至 7 天左右,全部細胞均為梭形,且呈渦流狀,排列細胞部分融合,可鋪滿瓶底達 80%-90%。細胞傳至第 3 代時,倒置顯微鏡下可見細胞形態(tài)逐漸均勻生長成為梭形,形態(tài)趨于一致,且分布均勻。細胞的增殖速度較原代明顯增快,當細胞傳代至 4 代以后,細胞生長趨于緩慢,形態(tài)有衰老趨勢(圖 1)。2 實驗結(jié)果
22圖 2 流式細胞術鑒定 MSCs 流式細胞儀分析顯示多數(shù) MSCs 細胞表達 CD29 和 CD90,極少數(shù)細胞表達 CD45Figure 2 Surface antigen of MSCs measured by Flow Cytometry, and MSCs expressing CD90 andCD29, little expressing CD452.1.3 DAPI 標記 MSCs選用第 3 代生長狀態(tài)良好的 MSCs 細胞,予 DAPI 染色,觀察到 MSCs 細胞染色成功,細胞核藍色熒光表現(xiàn)。400 倍高倍鏡下隨機選取 3 個高倍視野計數(shù),以鏡下平均數(shù)計算標記率為 94%(圖 3)。
【參考文獻】
相關期刊論文 前7條
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4 劉志江;石蓓;許官學;沈長銀;王正龍;龍仙萍;陳攀科;;骨髓間充質(zhì)干細胞移植對損傷血管的內(nèi)皮修復作用[J];中國動脈硬化雜志;2011年09期
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6 侯春麗;張冬梅;侯學紅;楊少軍;;大鼠急性心肌梗死模型制備及對心功能影響的實驗研究[J];寧夏醫(yī)科大學學報;2010年09期
7 ;Differentiation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells from diabetic patients into insulin-producing cells in vitro[J];Chinese Medical Journal;2007年09期
本文編號:2715543
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