本文關(guān)鍵詞： 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 心肌素 平滑肌細(xì)胞 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β3　出處：《天津科技大學(xué)》2010年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)作為組織工程中最具優(yōu)勢(shì)的種子細(xì)胞,具有強(qiáng)的自我更新能力和多向分化潛能。本論文以骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMMSCs)作為研究細(xì)胞分化信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的對(duì)象,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子心肌素(myocardin)在轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β3(TGF-β3)誘導(dǎo)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞(SMCs)分化中具有重要作用,并且深入研究了TGF-β3和myocardin誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞分化的分子機(jī)制。我們對(duì)誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞的定向分化及其分子機(jī)制的研究,為臨床提供種子細(xì)胞治療血管損傷修復(fù)奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 TGF-β3是一種多功能的生物活性調(diào)節(jié)因子,廣泛調(diào)控細(xì)胞增殖與分化等過(guò)程。使用TGF-p3處理骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,RT-PCR和免疫細(xì)胞化學(xué)結(jié)果顯示平滑肌細(xì)胞標(biāo)志物,包括平滑肌肌漿球蛋白重鏈(SMMHC)x SM22α、α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-SMA),都顯著增高。這些結(jié)果說(shuō)明TGF-β3可以誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞分化。 Myocardin是血清反應(yīng)因子(SRF)的輔助激活轉(zhuǎn)錄因子,它在平滑肌細(xì)胞分化中起著重要的作用。利用RT-PCR和Western blotting的方法檢測(cè)了轉(zhuǎn)錄因子myocardin在此分化過(guò)程中的表達(dá)情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子myocardin的mRNA和蛋白水平上調(diào)。同時(shí)將myocardin轉(zhuǎn)染至骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中,RT-PCR結(jié)果顯示SMMHC、SM22α、 a-SMA都顯著增高,熒光素酶活性實(shí)驗(yàn)證明在間充質(zhì)干細(xì)胞中1myocardin可以激活SM22a啟動(dòng)子。進(jìn)一步利用myocardin缺失轉(zhuǎn)錄激活域的真核表達(dá)質(zhì)粒myocardinATAD競(jìng)爭(zhēng)性抑制內(nèi)源myocardin的功能,發(fā)現(xiàn)myocardin功能缺失后,TGF-p3不能誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)細(xì)胞分化。這些結(jié)果說(shuō)明1myocardin可以誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞分化,TGF-β3信號(hào)通路依賴或部分依賴于myocardin。 為深入研究TGF-β3和myocardin誘導(dǎo)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞分化的分子機(jī)制,利用RT-PCR方法檢測(cè)TGF-β3通路的下游信號(hào)分子Smad2/3的mRNA水平,結(jié)果Smad2/3的mRNA水平顯著升高,并且在TGF-β3刺激30分鐘時(shí)Smad2/3迅速地發(fā)生磷酸化。熒光素酶活性實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明,Smad2能夠與myocardin協(xié)同增加SM22α的啟動(dòng)子活性,而Smad3不具備這種能力。在缺失內(nèi)源myocardin功能的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中,TGF-β3和其相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子Smad2失去了對(duì)平滑肌分化標(biāo)志物的上調(diào)功能。細(xì)胞周期抑制因子Rb、p16、 p21參與myocardin和TGF-β3誘導(dǎo)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向平滑肌細(xì)胞分化過(guò)程。
[Abstract]:Mesenchymal stem cells (MSCs), as the most advantageous seed cells in tissue engineering, have strong self-renewal ability and multi-differentiation potential. In this paper, bone marrow mesenchymal stem cells (BMMSCs) were used to study the signal transduction of cell differentiation. It was found that myocardinin plays an important role in the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells induced by transforming growth factor 尾 3 (TGF- 尾 3). The molecular mechanism of differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells induced by TGF- 尾 3 and myocardin was studied. It lays an experimental foundation for the treatment of vascular injury by seed cells. TGF- 尾 3 is a multifunctional biological activity regulating factor, which widely regulates cell proliferation and differentiation. RT-PCR and immunocytochemistry results of TGF-p3 treatment of bone marrow mesenchymal stem cells show smooth muscle cell markers. These results indicated that TGF- 尾 3 could induce the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells. Myocardin is an auxiliary activated transcription factor of serum response factor (Myocardin), which plays an important role in the differentiation of smooth muscle cells. The expression of myocardin in the process of differentiation was detected by RT-PCR and Western blotting. The results showed that the levels of mRNA and protein of transcription factor myocardin were up-regulated, and myocardin was transfected into bone marrow mesenchymal stem cells. The results of RT-PCR showed that both SM22 偽 and a-SMA of SMMHC-SM22 偽 and a-SMA were significantly increased. Luciferase activity assay showed that 1 myocardin could activate the SM22a promoter in mesenchymal stem cells. Furthermore, myocardinATAD, an eukaryotic expression plasmid with myocardin deletion transcriptional activation domain, could competitively inhibit the function of endogenous myocardin. It was found that TGF-p3 could not induce the differentiation of bone marrow mesenchymal cells after myocardin function loss. These results suggested that 1 myocardin could induce the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells. TGF- 尾 3 signaling pathway was dependent or partly dependent on myocardinin. In order to study the molecular mechanism of the differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells induced by TGF- 尾 3 and myocardin, the mRNA level of downstream signal molecule Smad2/3 in TGF- 尾 3 pathway was detected by RT-PCR method. The mRNA level of Smad2/3 was significantly increased. Moreover, the phosphorylation of Smad2/3 occurred rapidly after 30 minutes of TGF- 尾 3 stimulation. Luciferase activity further demonstrated that Smad2 could increase the promoter activity of SM22 偽 in coordination with myocardin. TGF- 尾 3 and its related transcription factor Smad2 lost the up-regulation of smooth muscle differentiation markers in bone marrow mesenchymal stem cells lacking endogenous myocardin function. TGF- 尾 3 induced differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells into smooth muscle cells.
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：R329

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本文編號(hào)：1499576