本文關(guān)鍵詞：MSCs阻斷炎性相關(guān)結(jié)腸癌小鼠中炎癌轉(zhuǎn)化的研究

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【摘要】：炎癥與腫瘤之間的關(guān)系早在Virchow發(fā)現(xiàn)慢性炎癥具有向腫瘤發(fā)展的傾向時就得到了重視,即炎癥具有促腫瘤發(fā)生的潛能。結(jié)直腸癌是一種常見的腫瘤,主要包括遺傳性結(jié)腸癌、基因突變性結(jié)腸癌和腸炎性結(jié)腸癌。越來越多的研究發(fā)現(xiàn),腸粘膜的慢性炎癥是誘發(fā)結(jié)直腸癌的高危因素,同時炎癥程度越高,轉(zhuǎn)化為結(jié)直腸癌的幾率越大。間充質(zhì)干細胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)是源于中胚層且分布于多種組織基質(zhì)中的一類細胞,它們具有成纖維細胞樣形態(tài),能夠自我更新及分化。近年來的研究發(fā)現(xiàn),MSCs能夠遷移至由炎癥誘發(fā)的損傷組織處,并通過調(diào)節(jié)免疫細胞發(fā)揮炎癥的調(diào)節(jié)作用。可是,目前對MSCs在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中所扮演的角色一直存在爭議。鑒于MSCs在炎癥及腫瘤中都發(fā)揮著重要的作用,我們猜想MSCs可能在炎性相關(guān)腫瘤的炎癌轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮不同的功能。故本研究首先建立了伴隨結(jié)腸炎的結(jié)腸癌模型,并探究了臍帶來源的MSCs在慢性炎癥向腫瘤轉(zhuǎn)化過程中的作用。1、發(fā)現(xiàn)MSCs能夠降低AOM/DSS誘導(dǎo)的伴隨結(jié)腸炎的結(jié)腸癌的發(fā)生為了探究MSCs對結(jié)腸癌發(fā)病的影響,我們用AOM/DS S誘導(dǎo)了伴隨結(jié)腸炎的結(jié)腸癌模型(CAC)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)模型誘導(dǎo)70天之后,MSCs干預(yù)使得結(jié)腸部位腫瘤結(jié)節(jié)的數(shù)量和結(jié)腸的損傷都得到了緩解。同時,免疫組化發(fā)現(xiàn)MSCs干預(yù)之后Ki-67和PCNA的陽性率也有所降低。這些結(jié)果都反映了MSCs干預(yù)緩解了結(jié)腸癌的發(fā)生發(fā)展。2、發(fā)現(xiàn)MSCs遷移至結(jié)腸部位并緩解DSS誘導(dǎo)的慢性腸炎,可能發(fā)揮阻斷炎癌轉(zhuǎn)化的作用我們接著檢測了MSCs尾靜脈注射于小鼠體內(nèi)后的遷移狀況,結(jié)果顯示MSCs具有向結(jié)腸遷移的能力,這為MSCs干預(yù)結(jié)腸癌的發(fā)生發(fā)展提供了基礎(chǔ)。為了探究MSCs是否通過緩解結(jié)腸部位炎癥來阻斷腫瘤的發(fā)生,我們處死了慢性炎癥誘導(dǎo)階段的小鼠。結(jié)果發(fā)現(xiàn)模型誘導(dǎo)33天之后,MSCs顯著緩解了腸炎的炎性程度,包括小鼠體重和結(jié)腸長度的增加,以及前炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α的表達抑制。這表明MSCs具有緩解炎癥,阻斷炎癥向癌癥轉(zhuǎn)化的能力。3、發(fā)現(xiàn)在炎癥階段MSC大量誘導(dǎo)的Treg細胞參與了炎癌轉(zhuǎn)化的阻斷為了探究MSCs阻斷炎癌轉(zhuǎn)化的具體機制,我們首先探究了MSCs在炎癥階段對免疫細胞的影響。研究發(fā)現(xiàn),MSCs干預(yù)之后腸系膜淋巴及結(jié)腸組織中Treg細胞明顯增加,這表明MSCs通過誘導(dǎo)Treg細胞在緩解炎癥的過程中發(fā)揮了極大的作用。為了進一步探究MSCs誘導(dǎo)Treg細胞的機制,我們在體外將MSCs與CD4+T細胞共培養(yǎng)。共培養(yǎng)3天之后,與含有TGF-β中和抗體的對照組相比,CD4+Foxp3+T細胞明顯增加。同時,我們還用MSCs的培養(yǎng)上清刺激Jurkat細胞,結(jié)果發(fā)現(xiàn)TGF-p下游的Smad2分子磷酸化增加。這些結(jié)果表明MSCs能夠通過分泌TGF-β活化Smad2通路,誘導(dǎo)Treg細胞的增加。綜上所述,我們的研究發(fā)現(xiàn)MSCs能夠在模型誘導(dǎo)的炎癥階段緩解腸炎,并最終阻止后期腫瘤的發(fā)生。在此過程中MSCs誘導(dǎo)的Treg細胞發(fā)揮了炎癥調(diào)節(jié)功能,其中TGF-β-Smad2通路在此過程中參與了MSCs對Treg細胞分化的誘導(dǎo)作用。我們的研究為進一步臨床利用MSCs緩解慢性腸炎并阻斷炎癌轉(zhuǎn)化提供了重要理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：MSCs 伴隨結(jié)腸炎的結(jié)腸癌 Treg細胞 Smad2
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R735.35
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 縮略詞表11-17
• 第一章 MSCs對炎性相關(guān)結(jié)直腸癌模型小鼠腫瘤發(fā)生的影響17-23
• 1.1 引言17
• 1.2 實驗材料17-18
• 1.2.1 實驗對象17
• 1.2.2 主要試劑17-18
• 1.2.3 主要儀器設(shè)備18
• 1.3 實驗方法18-19
• 1.3.1 實驗動物分組18
• 1.3.2 小鼠結(jié)腸癌模型的誘導(dǎo)和治療18-19
• 1.3.3 小鼠腫瘤發(fā)生的宏觀統(tǒng)計19
• 1.3.4 免疫組化檢測小鼠結(jié)腸腫瘤增殖19
• 1.3.5 數(shù)據(jù)分析19
• 1.4 實驗結(jié)果與分析19-22
• 1.4.1 MSCs干預(yù)可以顯著緩解AOM/DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸癌小鼠腫瘤的宏觀癥狀19-21
• 1.4.2 MSCs干預(yù)抑制了AOM/DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸組織中Ki-67和PCNA的表達21-22
• 1.5 討論22-23
• 第二章 MSCs在腸炎小鼠體內(nèi)的遷移及其對炎癥的作用分析23-34
• 2.1 引言23
• 2.2 實驗材料23-24
• 2.2.1 實驗對象23
• 2.2.2 主要試劑23-24
• 2.2.3 主要儀器設(shè)備24
• 2.3 實驗方法24-28
• 2.3.1 實驗動物分組24
• 2.3.2 小鼠結(jié)腸癌模型的誘導(dǎo)和治療24-25
• 2.3.3 CM-DiI法檢測MSC在小鼠體內(nèi)的遷移25
• 2.3.4 小鼠腸炎病癥的宏觀評判25
• 2.3.5 HE染色觀察小鼠結(jié)腸組織的損傷狀況25-26
• 2.3.6 小鼠結(jié)腸部位相關(guān)炎癥因子的表達水平檢測26-27
• 2.3.7 數(shù)據(jù)分析27-28
• 2.4 實驗結(jié)果與分析28-31
• 2.4.1 MSCs可以在小鼠體內(nèi)遷移至炎癥發(fā)生的結(jié)腸部位28-29
• 2.4.2 MSCs可顯著改善AOM/DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸癌小鼠前期炎癥的相關(guān)癥狀29-31
• 2.4.3 MSCs抑制AOM/DSS誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸部位炎癥因子IL-1β、IL-6和TNF-α的產(chǎn)生31
• 2.5 討論31-34
• 第三章 MSCs通過誘導(dǎo)Treg細胞分化阻斷炎癌轉(zhuǎn)化的機制34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 實驗材料34-35
• 3.2.1 實驗對象34
• 3.2.2 主要試劑34-35
• 3.2.3 主要儀器設(shè)備35
• 3.3 試驗方法35-38
• 3.3.1 實驗動物分組及小鼠結(jié)腸癌模型的誘導(dǎo)和治療35
• 3.3.2 流式細胞術(shù)檢測小鼠腸系膜淋巴細胞35-36
• 3.3.3 免疫組化檢測小鼠結(jié)腸中Treg細胞的浸潤36-37
• 3.3.4 Naive T細胞的分離與培養(yǎng)37
• 3.3.5 MSCs與T細胞的共培養(yǎng)與檢測37
• 3.3.6 Western Blot檢測MSCs誘導(dǎo)Treg分化的分子機制37-38
• 3.3.7 數(shù)據(jù)分析38
• 3.4 實驗結(jié)果與分析38-43
• 3.4.1 MSCs對小鼠免疫細胞的調(diào)節(jié)作用38-40
• 3.4.2 MSCs體外誘導(dǎo)Naive T細胞向Treg細胞分化40-41
• 3.4.3 MSCs誘導(dǎo)Treg分化的機制探討41-43
• 3.5 討論43-45
• 總結(jié)45-46
• 參考文獻46-52
• 碩士期間的科研成果52-53
• 基金支持53-54
• 致謝54-55

【共引文獻】

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本文編號：620312