高氧微環(huán)境刺激與細(xì)胞連續(xù)分裂在體外人髓核細(xì)胞老化中作用的初探
本文選題:微環(huán)境刺激 切入點(diǎn):連續(xù)分裂 出處:《東南大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:目的:探討高氧微環(huán)境刺激與細(xì)胞連續(xù)分裂在體外人髓核細(xì)胞老化過程中的效應(yīng),通過比較兩種因素作用后人髓核細(xì)胞分泌的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMP)-1,-3,-10及-12的改變幅度大小,明確兩者的效應(yīng)強(qiáng)度,為退變椎間盤的生物學(xué)治療提供依據(jù)。方法:體外單層系統(tǒng)培養(yǎng)人椎間盤髓核細(xì)胞,制作陰性對(duì)照組(negative control, NC)、應(yīng)激誘導(dǎo)的過早老化組(stress-induced premature senescence, SIPS)和復(fù)制性老化組(replicative senescence, RS)。通過SA-β-Gal染色計(jì)數(shù),PI染色、流式細(xì)胞術(shù),以及Annexin V-FITC/PI染色、流式細(xì)胞術(shù)評(píng)價(jià)各組細(xì)胞。通過Agilent人全基因4*44K芯片對(duì)產(chǎn)生差異的指標(biāo)進(jìn)行篩選,對(duì)于篩選出的MMP-1,-3,-10及-12四個(gè)指標(biāo),使用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)測(cè)定在三組中的表達(dá)水平,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果:1.細(xì)胞老化率測(cè)定:NC組為(4.67±1.83)%,SIPS組為(80.92±5.44)%,RS組為(77.08±3.32)%。SIPS組與RS組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05):2.G1期細(xì)胞比例:NC組為(57.28±2.24)%,SIPS組為(84.48±1.08)%,RS組為(88.87±3.15)%。SIPS組與RS組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05);3.細(xì)胞凋亡率:NC組為(2.51±0.45)%,SIPS組為(5.40±0.78)%,RS組為(8.69±0.92)%。4. Agilent人全基因4*44K芯片顯示大量指標(biāo)在三組樣本中的表達(dá)發(fā)生變化,選取MMP-1,-3,-10及-12進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè):5.與NC組相比,兩老化組中MMP-1,-3,-10及-12的表達(dá)水平均顯著提高(P0.05);兩老化組間也存在差異性,上述MMPs在SIPS組中顯著高于RS組(P0.05)。結(jié)論:1.高氧微環(huán)境刺激與細(xì)胞連續(xù)分裂均可在體外環(huán)境下,導(dǎo)致人髓核細(xì)胞的老化,使細(xì)胞老化率、G1期細(xì)胞比例以及細(xì)胞凋亡率增高;2.老化的髓核細(xì)胞除上述改變外,其生物學(xué)行為也發(fā)生變化,大量分泌表型發(fā)生顯著改變;3.高氧微環(huán)境刺激與細(xì)胞連續(xù)分裂造成的老化人髓核細(xì)胞,其生物學(xué)改變具有差異性。通過比較部分MMPs表達(dá)的上調(diào)幅度發(fā)現(xiàn),高氧微環(huán)境刺激在體外人髓核細(xì)胞老化中的作用更為顯著。
[Abstract]:Objective: to investigate the effects of hyperoxia microenvironment stimulation and cell division on the aging process of human nucleus pulposus cells in vitro. In order to provide the basis for biological treatment of degenerative intervertebral disc methods: human disc nucleus pulposus cells were cultured in a monolayer system in vitro. Negative control, NCX, stress-induced premature senescence (SIPSs) and replicative senescence (RSV) were made in negative control group. Pi staining, flow cytometry, and Annexin V-FITC / Pi staining were performed by SA- 尾 -Gal staining. Flow cytometry (FCM) was used to evaluate the cells in each group. The differentially expressed indexes were screened by Agilent human complete gene 44K microarray, and the expression of MMP-1 + -3 + -10 and -12 were measured by real-time quantitative PCR technique in the three groups. Results 1. The cell aging rate was 4.67 鹵1.83 in the control group and 80.92 鹵5.44 in the SIPS group. There was no statistical difference between the two groups. There was no statistical difference between the two groups (P0.05: 2.G1 phase cell ratio: 57.28 鹵2.24SPS group vs 84.48 鹵1.08SPS group). There was no statistical difference between the SIPS group and the RS group. There was no statistical difference between the two groups (P 0.05). The apoptotic rate was 2.51 鹵0.45 in the control group and 5.40 鹵0.78 in the SIPS group. The percentage of apoptotic cells in the RS group was 8.69 鹵0.92 鹵0.92%. 4. The expression of a large number of markers in the three groups was detected by Agilent human gene 44-K microarray. Compared with NC group, the expression levels of MMP-1 + -3 + -10 and -12 in aging group were significantly higher than those in control group (P 0.05), and there were also differences between the two aging groups. The MMPs in SIPS group was significantly higher than that in RS group (P 0.05). Conclusion: 1. Hyperoxia microenvironment stimulation and continuous cell division can lead to the aging of human nucleus pulposus cells in vitro. In addition to the above changes, the biological behavior of aging nucleus pulposus cells also changed. The biological changes of aging human nucleus pulposus cells caused by hyperoxia microenvironment stimulation and continuous cell division were different. By comparing the up-regulation of partial MMPs expression, it was found that there were significant differences in the biological changes of the aging human nucleus pulposus cells caused by hyperoxia microenvironment stimulation and continuous cell division. Hyperoxia microenvironment stimulation plays a more important role in the aging of human nucleus pulposus cells in vitro.
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R681.5
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,本文編號(hào):1605522
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