EPO預(yù)處理BMSCs在大鼠慢性腎毒性纖維化治療中的機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2020-06-23 01:47
【摘要】:環(huán)孢素A(CsA)是一種重要的免疫抑制藥物,因其具有良好免疫抑制作用,被廣泛應(yīng)用于臨床。CsA的治療效果受其主要副作用,即腎毒性作用的限制。CsA導(dǎo)致的急性或慢性腎毒性損傷,都會(huì)使腎功能減退以及組織病理學(xué)和超微結(jié)構(gòu)損傷改變。間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)移植可以預(yù)防或減輕毒性藥物引起的腎損傷,但MSCs對(duì)CsA導(dǎo)致的慢性腎毒性損傷的治療效果及作用機(jī)制尚不清楚。MSCs來源于不同的組織和器官,包括脂肪組織,骨髓,臍帶血,以及實(shí)體器官如肺臟,心臟等。MSCs是一種多能細(xì)胞,具有增殖和分化成成骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞和軟骨細(xì)胞的能力。它的修復(fù)、再生和免疫調(diào)節(jié)特性使它成為細(xì)胞治療和組織再生的良好候選。越來越多的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)證明了 MSCs治療各種疾病的安全性、可行性和有效性。MSC治療的主要缺點(diǎn)是其靶向歸巢能力及早期在炎癥、缺血缺氧等損傷的微環(huán)境下的存活能力,這些明顯降低了 MSCs的治療效果。應(yīng)用預(yù)處理或改良的MSCs是提高M(jìn)SCs遷移能力、歸巢能力和促進(jìn)組織修復(fù)能力的新策略。我們用促紅細(xì)胞生成素(EPO)預(yù)處理骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs),研究其對(duì)環(huán)孢素A(CsA)誘導(dǎo)的大鼠慢性腎毒性損傷的治療作用。以不同濃度的EPO(10、100、500、1000 IU/ml)預(yù)處理BMSCs,孵育24、48 h,我們用MTT實(shí)驗(yàn)檢測其增殖率,微絲微管染色觀察細(xì)胞骨架形態(tài),劃痕和遷移實(shí)驗(yàn)檢測其修復(fù)遷移能力,Western blot檢測CXCR4表達(dá),確定最佳預(yù)處理?xiàng)l件。為了研究EPO預(yù)處理的BMSCs療效,我們通過CsA誘導(dǎo)建立了體外HK2毒性損傷的模型和體內(nèi)大鼠慢性腎毒性損傷纖維化模型。我們發(fā)現(xiàn),500 IU/ml濃度的EPO加入BMSCs的培養(yǎng)液中,共培養(yǎng)48 h,能誘導(dǎo)其增殖率顯著升高,細(xì)胞骨架沿細(xì)胞長軸呈平行狀重新排列,在劃痕試驗(yàn)中能明顯修復(fù)劃痕距離,遷移實(shí)驗(yàn)中透過濾過膜明顯向下室受損的HK2細(xì)胞遷移。在CsA誘導(dǎo)建立的體外HK2毒性損傷的模型中,顯著降低HK2細(xì)胞的凋亡率。通過Western blot和RT-PCR檢測發(fā)現(xiàn),在EPO-BMSCs治療組中,顯著降低IL-1β或TGF-β1表達(dá),促進(jìn)HO-1、VEGF和E-cadherin的表達(dá),顯著增加抗凋亡因子Bcl-2的水平,而凋亡因子caspase-3的水平明顯降低。在建立的CsA誘導(dǎo)的大鼠慢性腎毒性損傷的動(dòng)物模型中,EPO-BMSCs對(duì)腎功能的改善能力明顯高于BMSCs。在腎臟病理表現(xiàn)上,EPO-BMSCs的治療作用也明顯好于BMSCs,EPO-BMSCs能明顯減少腎臟間質(zhì)淋巴細(xì)胞浸潤、腎小管腫脹、壞死以及腎間質(zhì)纖維化病理改變。我們證實(shí),在BMSCs輸注前用500 IU/ml EPO進(jìn)行預(yù)處理48h,顯著提高了 BMSCs的歸巢能力和治療修復(fù)能力;能顯著抑制HK2細(xì)胞在CsA毒性損傷中的凋亡;并且一次性的EPO-BMSCs的輸注治療顯著改善了 CsA誘導(dǎo)的慢性毒性腎損傷大鼠的腎功能,促進(jìn)了大鼠慢性毒性纖維化的損傷修復(fù)。
【學(xué)位授予單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:R692
【圖文】:
丨邋Ulilk逡逑EPO(IU/ml)逡逑圖1-1.邋EPO預(yù)處理BMSCs的增殖率.逡逑Figure邋1-1.The邋proliferation邋rate邋of邋BMSCs邋incubated邋with邋EPO.逡逑After邋24h邋and邋48h邋incubation邋with邋different邋concentrations邋of邋EPO邋(10,邋100,邋500,邋and邋1000邋IU/ml逡逑for邋each邋subgroup,邋respectively),邋the邋proliferation邋rate邋of邋MSCs邋was邋calculated.邋These邋results逡逑demonstrated邋that邋the邋optimal邋concentration邋and邋time邋of邋EPO邋incubation邋with邋the邋MSCs邋were邋500逡逑IU/ml邋and邋48邋h.邋The邋experiments邋were邋repeated邋three邋times邋(n邋=邋3),邋*P<0.05邋versus邋untreated逡逑BMSCs,邋aP<0.05邋versus邋lOOIU/ml邋EPO邋group.逡逑2.2邋EPO增加BMSCs的劃痕修復(fù)能力逡逑通過對(duì)劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果的量化分析,來檢測不同濃度預(yù)處理下BMSCs的劃逡逑痕修復(fù)能力。在劃痕24小時(shí)后拍攝的圖片可以看出,在100IU/ml和500邋IU/ml逡逑EPO預(yù)處理組,劃痕的距離明顯被修復(fù)。與未予以EPO預(yù)處理的對(duì)照組相比,逡逑EPO處理組
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本文編號(hào):2726596
【學(xué)位授予單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:R692
【圖文】:
丨邋Ulilk逡逑EPO(IU/ml)逡逑圖1-1.邋EPO預(yù)處理BMSCs的增殖率.逡逑Figure邋1-1.The邋proliferation邋rate邋of邋BMSCs邋incubated邋with邋EPO.逡逑After邋24h邋and邋48h邋incubation邋with邋different邋concentrations邋of邋EPO邋(10,邋100,邋500,邋and邋1000邋IU/ml逡逑for邋each邋subgroup,邋respectively),邋the邋proliferation邋rate邋of邋MSCs邋was邋calculated.邋These邋results逡逑demonstrated邋that邋the邋optimal邋concentration邋and邋time邋of邋EPO邋incubation邋with邋the邋MSCs邋were邋500逡逑IU/ml邋and邋48邋h.邋The邋experiments邋were邋repeated邋three邋times邋(n邋=邋3),邋*P<0.05邋versus邋untreated逡逑BMSCs,邋aP<0.05邋versus邋lOOIU/ml邋EPO邋group.逡逑2.2邋EPO增加BMSCs的劃痕修復(fù)能力逡逑通過對(duì)劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果的量化分析,來檢測不同濃度預(yù)處理下BMSCs的劃逡逑痕修復(fù)能力。在劃痕24小時(shí)后拍攝的圖片可以看出,在100IU/ml和500邋IU/ml逡逑EPO預(yù)處理組,劃痕的距離明顯被修復(fù)。與未予以EPO預(yù)處理的對(duì)照組相比,逡逑EPO處理組
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【參考文獻(xiàn)】
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1 王宜青;SDF-1/CXCR4軸以及MCP-1/CCR2軸對(duì)小鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞遷移及歸巢的影響[D];蘇州大學(xué);2014年
2 陳正;BM-MSC誘導(dǎo)移植免疫耐受和修復(fù)慢性移植腎損傷的初步研究[D];中南大學(xué);2013年
本文編號(hào):2726596
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