脐带间充质干细胞生物学特性及功能研究

论文摘要

第一部分大鼠脐带间充质干细胞分离、培养及其生物学特性研究目的探讨大鼠脐带间充质干细胞（UMSCs）的分离、培养及其基本生物学特性。方法取孕16 d SD大鼠,采用胶原酶和胰酶两步法分离UMSCs,观察其形态学变化;MTT比色法检测其增殖能力;流式细胞仪测定细胞周期;流式细胞仪及免疫细胞化学法检测细胞表面分子标记CD 34、CD 45、CD 90、CD 105、CD 106;体外诱导其向脂肪细胞和成骨细胞分化。结果采用胶原酶和胰酶两步法消化脐带可获得大量UMSCs,细胞呈长梭形,束状密集平行或旋涡状排列。细胞倍增时间为（32.37±1.33）h。流式细胞仪及免疫细胞化学法检测结果均显示UMSCs表达CD 90、CD 105和CD 106,不表达CD 34和CD 45。细胞周期分析显示87.12%±1.32%的细胞处于G0-G1期。UMSCs可分化成脂肪细胞和成骨细胞。结论胶原酶和胰酶两步消化法是一种简单、可靠的分离UMSCs的方法;大鼠UMSCs与人UMSCs及骨髓来源MSCs的表面分子标记物相一致,同样具有较强的增殖能力和多向分化潜能。第二部分脐带间充质干细胞CXCR4表达及其影响因素研究目的探讨IL-2、IL-6、LPS、LFS、NS、CM（含IL-2、IL-6、LPS、SCF、TNF-α）、SCF及TNF-α等对UMSCs表达CXCR4的影响。方法将达70%～80%融合的第3代UMSCs随机分为CON组（正常培养基）、IL-2组（IL-2 20 ng/mL）、IL-6组（IL-6 20 ng/mL）、LPS组（LPS 10μg/mL）、LFS组（10%肝衰竭大鼠血清）、NS组（10%正常大鼠血清）、CM组（IL-2 20 ng/mL、IL-6 20 ng/mL、LPS 10μg/mL、SCF 50 ng/mL及TNF-α20 ng/mL）、SCF组（SCF 50 ng/mL）及TNF-α组（TNF-α20 ng/mL）,以上措施干预培养24 h后用RT-PCR法检测各组UMSCs中CXCR4 mRNA水平,免疫细胞化学及Western blot法进行CXCR4的定性和半定量分析,流式细胞仪定量检测胞膜CXCR4的表达。结果IL-2、IL-6、LPS、LFS、CM、SCF及TNF-α诱导培养后UMSCs胞膜上CXCR4的表达率分别为27.83%±1.89%、22.40%±1.81%、19.07%±1.17%、42.37%±1.60%、40.17%±1.78%、31.4%±1.61%和16.37%±1.75%,与CON组（9.67%±1.06%）相比差异有统计学意义（P<0.05）;NS干预后UMSCs胞膜上CXCR4表达率为9.7%±1.3%,与CON组相似（P>0.05）。RT-PCR、Western blot及免疫细胞化学法进一步发现IL-2、IL-6、LPS、LFS、CM、SCF及TNF-α还可诱导UMSCs的CXCR4 mRNA及胞浆CXCR4蛋白的高表达,与CON组比差异有统计学意义（P<0.05）;而NS组与CON组表达相似,两者差异无统计学意义（P>0.05）。结论CXCR4在胞膜和胞浆均有表达,采用肝衰竭血清模拟肝功能衰竭大鼠特殊内环境,能够诱导UMSCs中CXCR4高表达,这种诱导CXCR4高表达与IL-2、IL-6、LPS、SCF及TNF-α关系密切。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 参考文献
• 第一部分 大鼠脐带间充质干细胞分离、培养及其生物学特性研究
• 引言
• 材料与方法
• 结果
• 附图与附表
• 讨论
• 参考文献
• 第二部分 脐带间充质干细胞CXCR4 表达及其影响因素研究
• 引言
• 材料和方法
• 结果
• 附图与附表
• 讨论
• 参考文献
• 结论
• 综述 SDF-1/CXCR4 生物学轴与干细胞的研究进展
• 参考文献
• 中英文对照缩略词表
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢