麝香酮輔助骨髓間充質(zhì)干細胞治療大鼠急性腎損傷的作用研究
發(fā)布時間:2018-04-07 17:03
本文選題:急性腎損傷 切入點:骨髓間充質(zhì)干細胞 出處:《吉林大學》2016年博士論文
【摘要】:急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)是一類常見的臨床腎臟疾病,骨髓間充質(zhì)干細胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)對AKI的治療作用已被多個研究組證實,但是,近年來研究發(fā)現(xiàn),BMSCs通過靜脈注射體內(nèi)移植后,只有很少部分細胞可以遷移到受損腎臟組織中,這在很大程度上影響了細胞的治療效果,因此,如何開發(fā)新的治療模式,優(yōu)化BMSCs向損傷區(qū)域的遷移效率,進而提高BMSCs對AKI的治療效果,是本研究領域亟待解決的科學問題。麝香酮具有抗凋亡、抗氧化應激作用,而且對BMSCs的增殖、分泌以及向損傷部位的遷移均存在正調(diào)控作用。那么,麝香酮是否可以與BMSCs聯(lián)合應用治療AKI,從而優(yōu)化單一干細胞的治療效果?這一問題在國內(nèi)外尚未見相關報道,所以,本研究通過體內(nèi)外實驗,對這一科學問題進行分析和探索。本研究首先從大鼠骨髓和腎臟組織中分離獲得大鼠BMSCs和腎小管上皮細胞(renal tubular epithelial cells,RTECs),并對細胞的表型及功能進行鑒定,從而建立大鼠BMSCs和RTECs的分離和鑒定平臺,然后以不同濃度(對照組:0.0mg/L,低劑量組:0.3 mg/L,中劑量組:1.0 mg/L,高劑量組:3.0 mg/L)的麝香酮分別作用于大鼠BMSCs和RTECs,初步評價麝香酮對大鼠BMSCs和RTECs增殖和分泌功能的影響。其次,通過高劑量慶大霉素腹腔注射的方法制備大鼠AKI模型,利用麝香酮和BMSCs對AKI模型進行治療。實驗組分為正常組、模型組、陽性藥組(以地塞米松作為陽性藥)、麝香酮治療組、BMSCs治療組和聯(lián)合治療組(同時給與麝香酮和BMSCs進行治療)。1周后,從腎臟重量系數(shù)、腎功能相關的生理生化指標、組織病理變化等角度,評價各實驗組的治療效果,同時,從抗凋亡、抗炎癥和促進細胞遷移等方面,分析麝香酮輔助BMSCs治療大鼠AKI的作用機制。實驗結果表明:本研究分離獲得的大鼠BMSCs和RTECs具有正常的細胞表型,且BMSCs具有成骨分化和成脂分化的能力;麝香酮可以顯著促進大鼠BMSCs的增殖(P㩳0.05),并提高BMSCs的BMP-7分泌水平(P㩳0.05),但是,麝香酮對RTECs的增殖和分泌能力并無顯著影響。采用慶大霉素制備的AKI模型大鼠的腎臟重量系數(shù)顯著增加,同時血肌酐、尿素氮等腎功能相關的生理生化指標均發(fā)生紊亂,腎臟組織中的腎小管和集合管結構腫脹變性,出現(xiàn)管腔積液等病理特征。經(jīng)過地塞米松、麝香酮和BMSCs的治療,上述癥狀均在不同程度上得到了緩解,特別是在腎臟重量系數(shù)和某些腎功能相關的生理生化指標方面,與單一BMSCs治療組和麝香酮治療組相比,聯(lián)合治療組的腎臟重量系數(shù)顯著降低(P㩳0.05),且血液中肌酐和尿液中的尿素氮含量也更為接近正常組。在抗凋亡分析方面,Tunel染色結果表明:與單一治療模式相比,聯(lián)合治療可以更好的緩解細胞凋亡,同時,也可以顯著的抑制腎臟組織中凋亡基因Caspase和Bax的表達(P㩳0.05);在抗炎癥分析方面,各個治療方法對腎臟組織中炎癥相關因子MCP-1、IL-10、RANTES和MIP-2的表達均具有顯著的抑制能力,聯(lián)合治療組與單一BMSCs治療組和麝香酮治療組相比,其腎臟組中RANTES和MIP-2的表達顯著降低(P㩳0.05);此外,體外trans-well實驗表明:經(jīng)過麝香酮作用處理后,BMSCs的遷移能力顯著提升(P㩳0.05),同時,聯(lián)合治療組中的BMSCs也具有更強的向腎臟組織中遷移的能力,后續(xù)的初步機制分析表明:這種遷移能力的提升,可能與麝香酮作用后細胞中CXCR4和CXCR7的上調(diào)相關?傊,本研究以AKI的治療為核心,以BMSCs的生物療法為基礎,以麝香酮優(yōu)化BMSCs在AKI治療方面的作用效果,研究結果初步表明:針對AKI,與單一BMSCs治療或麝香酮治療方法相比,二者聯(lián)合治療模式具有更好的治療效果。這一聯(lián)合治療模式避免了在傳統(tǒng)AKI治療中化學藥物毒副作用偏大、單一BMSCs治療效果受限等問題,所以,BMSCs聯(lián)合麝香酮的技術方法為AKI的治療開發(fā)了一種新型生物治療模式。特別是基于麝香酮在臨床實踐中的可應用性,以及BMSCs在培養(yǎng)擴增方面的可操作性,從實際臨床應用的角度來講,該方法在AKI的治療方面,具有著巨大的應用意義。
[Abstract]:鎬ユ,
本文編號:1720065
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