本文關(guān)鍵詞：血紅素加氧酶-1介導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療大鼠急性肝衰竭的機(jī)制研究

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【摘要】：研究背景：急性肝衰竭(acute liver failure, ALF)是一種由多種因素導(dǎo)致的以快速和嚴(yán)重的肝細(xì)胞損傷為特征,伴隨著肝臟功能的缺失,導(dǎo)致了肝性腦病、凝血功能障礙、黃疸及進(jìn)行性的多器官功能衰竭的臨床綜合征。目前,內(nèi)科綜合治療效果較差；肝移植是治療肝衰竭最有效手段,但是供肝短缺、排斥反應(yīng)及長(zhǎng)期使用免疫抑制劑伴隨的并發(fā)癥等,嚴(yán)重限制了其應(yīng)用。近年研究表明,間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells, MSC)移植治療急性肝衰竭取得了顯著的療效,它促進(jìn)了肝細(xì)胞的再生和肝功能的恢復(fù),為急性肝衰竭的治療提供了新的方向。中性粒細(xì)胞是固有免疫系統(tǒng)的重要組成部分；當(dāng)肝臟組織出現(xiàn)壞死和炎癥時(shí),大量中性粒細(xì)胞向其趨化,通過分泌炎癥因子及氧化爆發(fā),進(jìn)而導(dǎo)致肝細(xì)胞的大量壞死。血紅素加氧酶(heme oxygenase, HO)是血紅素代謝的限速酶,具有抗氧化、抗凋亡、免疫調(diào)節(jié)功能。有研究表明,MSC可以誘導(dǎo)體內(nèi)HO-1蛋白的表達(dá),但MSC是否能通過誘導(dǎo)HO-1進(jìn)而抑制中性粒細(xì)胞對(duì)肝臟的二次打擊尚不可知。本研究在建立D-氨基半乳糖聯(lián)合內(nèi)毒素所致ALF的大鼠模型,探討MSC是否通過誘導(dǎo)HO-1的表達(dá)來抑制中性粒細(xì)胞的活性及其向肝臟的趨化來緩解ALF,為MSC移植治療AL F的機(jī)制提供理論依據(jù)。研究方法：第一部分：將72只SD大鼠隨機(jī)分為對(duì)照(Contro1)組：腹腔注射生理鹽水；急性肝衰竭(ALF)組：腹腔注射D-Gal 0.8g·kg-1及LPS 20μg·kg-1; MSC治療組：在誘導(dǎo)急性肝衰竭6h后MSC治療組給予1x106個(gè)/ml SD大鼠來源的骨髓MSC陰莖背靜脈注射。觀察第24h、48h、72h、120h和148h血谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)及膽紅素(T-bil)的變化趨勢(shì)及肝臟的病理變化。(1)自動(dòng)生化儀檢測(cè)大鼠NH3、ALT及AST水平(n=14);(2)觀察各組大鼠生存率(n=10)；(3)顯微鏡觀察大鼠肝臟蘇木紫-伊紅染色(n=14)；(4)流式細(xì)胞儀用于鑒定間充質(zhì)干細(xì)胞純度(CD29、CD34、CD44、CD45、CD90)。第二部分：將120只SD大鼠根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為5組,即對(duì)照組(control):腹腔注射生理鹽水、急性肝衰竭(ALF)組：腹腔注射D-Gal 0.8g·kg-1及LPS 20 μg·kg-1制作急性肝衰竭模型：MSC治療(ALF+MSC)組；給予D-Gal及LPS(方法同急性肝衰竭組),6h后大鼠陰莖背靜脈移植含106個(gè)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的1ml PBS溶液;ALF+MSC+鋅原卟啉(Znpp, HO-1拮抗劑)組：在MSC治療組的基礎(chǔ)上給予Znpp 50 μmol·kg-1腹腔注射；血晶素(Hemin, HO-1誘導(dǎo)劑)治療(ALF+Hemin)組：給予D-Gal及LPS,6h后腹腔注射Hemin 40 μmol·kg-1,每組24只。分別于誘導(dǎo)肝衰后1、3、5、7天斷尾取血,使用全自動(dòng)生化儀檢測(cè)肝功能；取48h肝臟組織,免疫組化檢測(cè)中性粒細(xì)胞(MPO)、增殖(Ki67)、凋亡(Tunel)及血紅素加氧酶-1(HO-1)表達(dá)情況：Western blot檢測(cè)肝臟HO-1及相關(guān)通路(p38、Erk、JNK及NF-κB)水平變化；流式細(xì)胞儀用于檢測(cè)外周血中性粒細(xì)胞氧化爆發(fā)(DHR123)情況；同時(shí)檢測(cè)肝臟NDA、MPO活性及HO-1活性變化；酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)大鼠炎癥因子(IL1β、TNFα、IFNγ)水平變化。結(jié)果：研究第一部分：成功建立D-Gal聯(lián)合LPS誘導(dǎo)的ALF模型,急性肝衰竭后血AST、ALT及T-bil水平明顯升高：當(dāng)使用MSC靜脈移植治療后,大鼠血NH3、AST、T-bil及ALT水平出現(xiàn)明顯下降(p0.05),大鼠肝臟蘇木紫-伊紅染色顯示MSC治療后肝臟損傷程度減輕；ALF組大鼠死亡率為80%,MSC治療組大鼠死亡率為下降為40%。研究第二部分：Western blot及免疫組織化學(xué)染色顯示HO-1水平在A LF+MSC組、ALF+MSC+ Znpp組及ALF+Hemin組中都出現(xiàn)明顯升高(p0.05)；HO-1活性在ALF+MSC組和ALF+Hemin組中上升明顯,而在ALF+MSC+ Znpp組其活性出現(xiàn)下降(p0.05)。ALF組肝臟組織損傷嚴(yán)重,血NH3、AST及ALT水平升高(P0.05),MPO、Tunel陽(yáng)性的中性粒細(xì)胞數(shù)量增多,外周血中性粒細(xì)胞的氧化爆發(fā)能力(P0.05)、MDA及MPO活性都出現(xiàn)了升高(P0.05), IL1β、TNFα、IFNγ升高(P0.05)；在MSC移植或Hemin治療后肝臟病理?yè)p傷情況下降,血NH3、AST及ALT水平下降(P0.05), MPO及Tunel陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量下降(P0.05),同時(shí)Ki67陽(yáng)性的細(xì)胞數(shù)量升高(P0.05)：外周血中性粒細(xì)胞的氧化爆發(fā)能力下降(P0.05)、肝臟MDA及MPO活性都出現(xiàn)了下降(P0.05),血清IL1β、TNFα、IFNγ下降。然而,Znpp使MSC的治療作用部分消除。Western結(jié)果顯示NF-KB通路參與了HO-1介導(dǎo)的保護(hù)作用。結(jié)論：(1)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植可緩解急性肝衰竭體內(nèi)炎癥反應(yīng),減輕D-Gal+LPS所致ALF；(2)中性粒細(xì)胞及氧化應(yīng)激在急性肝衰竭中具有重要的作用；(3)MSC通過誘導(dǎo)肝臟HO-1蛋白水平及活性,從而抑制氧化應(yīng)激水平及中性粒細(xì)胞浸潤(rùn),從而緩解大鼠急性肝衰竭。
【關(guān)鍵詞】：骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 急性肝衰竭 中性粒細(xì)胞 血紅素加氧酶 炎癥
【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】：2016
【分類號(hào)】：R575.3
【目錄】：

• 中文摘要5-8
• 英文摘要8-12
• 縮略表12-13
• 前言13-17
• 第一部分 BMSC移植治療SD大鼠急性肝衰竭的研究17-27
• 材料17-18
• 方法18-20
• 結(jié)果20-25
• 討論25-26
• 結(jié)論26-27
• 第二部分 血紅素加氧酶-1介導(dǎo)BMSC移植治療大鼠急性肝衰竭的作用及機(jī)制研究27-50
• 材料27-28
• 方法28-34
• 結(jié)果34-46
• 討論46-49
• 結(jié)論49-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 文獻(xiàn)綜述53-64
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 作者簡(jiǎn)介64-65
• 致謝65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 Hu-Cheng Ma;Xiao-Lei Shi;Hao-Zhen Ren;Xian-Wen Yuan;Yi-Tao Ding;;Targeted migration of mesenchymal stem cells modified with CXCR4 to acute failing liver improves liver regeneration[J];World Journal of Gastroenterology;2014年40期

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本文編號(hào)：646696