低氧促进人骨髓间充质干细胞成管、内皮分化及其在血管生成过程中的作用

低氧促进人骨髓间充质干细胞成管、内皮分化及其在血管生成过程中的作用

论文摘要

本实验通过模拟骨髓内的低氧张力对人骨髓间充质干细胞(hMSCs)进行体外低氧培养,探讨低氧对hMSCs成管及内皮分化倾向的影响及其作用机制。体内实验中利用pLEGFP-N1逆转录病毒载体对hMSCs进行标记,通过EGFP来追踪hMSCs植入体内的变化;以BALB/C裸鼠为实验动物模型,通过Matrigel或肿瘤血管生成实验研究体内低氧环境对hMSCs内皮分化、血管生成作用的影响及其机制。结果如下:①成功地建立了一套hMSCs分离培养、纯化、鉴定及扩增的标准化技术平台;P12代内hMSCs生物学性状稳定并保持未分化状态,可以作为后续实验工作的细胞来源。②体外低氧培养能通过加速细胞的铺展、促进细胞外基质的降解和细胞的迁移而促进hMSCs成管及内皮分化,其机制为:a.低氧诱导hMSCs表达HIF-1α,进而上调VEGF与MT1-MMP的表达,从而促进hMSCs成管及内皮分化;b.低氧可能通过促进hMSCs细胞Ca2+通道开放,而促进其向内皮细胞分化。③hMSCs能促进鸡胚绒毛尿囊膜血管新生。④pLEGFP-N1逆转录病毒载体能有效地转导hMSCs,转导后的细胞维持其原有的生物学特性。⑤Matrigel血管生成实验证实体内低氧环境能促进hMSCs血管生成及内皮分化,但大部分血管为宿主源性的新生血管,只有极少数血管的内皮细胞是由hMSCs分化而来的。⑥hMSCs能促进肿瘤的血管生成,这与肿瘤造成的低氧张力有关,其作用也主要是通过促进宿主源性的血管新生实现的。综上所述,本实验为MSCs的内皮诱导分化提供了一个新的技术路线和实验方法,也为今后更好地应用MSCs治疗临床缺血性疾病或血管依赖性疾病,以及利用组织工程化MSCs抗肿瘤治疗提供了理论基础和实验依据。

论文目录

  • 英文缩略词表
  • 第一篇 文献综述
  • 第一章 干细胞
  • 一、干细胞及其分类
  • 二、胚胎干细胞
  • 三、成体干细胞
  • 第二章 间充质干细胞
  • 一、MSCs 的生物学特性
  • 二、MSCs 的多向分化潜能
  • 三、MSCs 的应用
  • 四、MSCs 存在的问题
  • 五、展望
  • 第三章 血管组织工程学
  • 一、血管组织工程材料
  • 二、组织工程化血管种子细胞的来源
  • 三、组织工程化血管种子细胞的分离培养与种植
  • 四、问题与展望
  • 第四章 间充质干细胞的内皮诱导分化
  • 第一节 血管内皮细胞发生学
  • 一、血管生成的类型
  • 二、血管内皮前期细胞
  • 第二节 间充质干细胞的内皮诱导分化
  • 一、MSCs 向血管内皮细胞诱导分化的理论依据
  • 二、MSCs 分化为内皮细胞的实践依据
  • 三、诱导MSCs 分化为内皮细胞的实验方法
  • 四、MSCs 诱导分化为血管内皮细胞的意义
  • 第三节 低氧促进间充质干细胞向内皮分化
  • 一、低氧促进MSCs 向内皮分化的依据
  • 二、低氧促进MSCs向内皮分化的机制
  • 三、体内外缺氧模型的建立
  • 四、间充质干细胞的标记
  • 第四节 间充质干细胞在血管生成过程中的作用
  • 一、MSCs 在血管生成过程中的作用
  • 二、MSCs 在肿瘤血管生成过程中的作用
  • 第二篇 前言
  • 第三篇 实验研究
  • 第一章 hMSCs 分离培养及其细胞生物学特性
  • 第一节 hMSCs 分离培养
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 第二节 hMSCs 的一般生物学特性
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 第三节 hMSCs 的多向分化特性
  • 一、hMSCs 的体外分化特性
  • 二、hMSCs 的体内分化特性
  • 小结
  • 讨论
  • 照片
  • 第二章 低氧促进hMSCs 分化为内皮细胞及小管形成的体外实验研究
  • 第一节 低氧促进hMSCs 向内皮分化及成管实验
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 第二节 低氧促进hMSCs 成管及内皮分化的机制研究
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 小结
  • 讨论
  • 照片
  • 第三章 低氧促进hMSCs 体内血管生成及内皮分化的实验研究
  • 第一节 hMSCs 促进鸡胚绒毛尿囊膜血管新生
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 第二节 低氧促进hMSCs 体内血管生成及内皮分化实验
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 第三节 hMSCs 促进肿瘤血管生成的实验研究
  • 一、实验材料
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 小结
  • 讨论
  • 照片
  • 第四篇 结论
  • 第五篇 参考文献
  • 攻博期间发表的学术论文及其它成果
  • 致谢
  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 相关论文文献

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    • [3].内皮分化基因受体介导溶血磷脂酸:肿瘤靶向治疗的新靶点[J]. 中国肿瘤生物治疗杂志 2011(06)
    • [4].大鼠骨髓间充质干细胞内皮分化后诱导同种异体白细胞毒作用[J]. 同济大学学报(医学版) 2011(05)
    • [5].腺病毒介导肿瘤坏死因子样弱凋亡因子转染对大鼠骨髓基质干细胞内皮分化的影响[J]. 复旦学报(医学版) 2009(03)
    • [6].脂肪源干细胞向血管内皮细胞的分化[J]. 中国组织工程研究 2013(23)
    • [7].溶血磷脂酸受体2[J]. 生命的化学 2013(01)
    • [8].通心络下调RAGE-MAPK信号通路拮抗AGEs诱导的人内皮祖细胞内皮分化异常[J]. 中国中医基础医学杂志 2014(08)

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