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三维力学微环境诱导造血干细胞分化为巨噬细胞的生物学机制研究

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摘要 目的为模拟骨髓力学微环境,本研究构建了三维造血干细胞水凝胶培养体系;且前期研究表明该三维力学微环境可调节造血干细胞晚期髓系分化轨迹,特化出高表达趋化因子基因(如Cxcl2和Cd14等)的3D-巨噬细胞。单细胞测序揭示三维力学微环境内3D-巨噬细胞通过CXCL2配体与CXCR2受体结合的方式与中性粒细胞亚群之间密切交流。因此,本研究旨在探究免疫应答过程中,3D-巨噬细胞对中性粒细胞的募集作用。方法体外ELISA和Transwell实验探究3D-巨噬细胞在LPS刺激下分泌的CXCL2配体是否在体外中性粒细胞趋化活动中具有活性。将3D-巨噬细胞移植入氯膦酸二钠脂质体构建的巨噬细胞缺失小鼠模型后,使用LPS复现腹膜炎小鼠以探究3D-巨噬细胞能否在体内通过分泌CXCL2配体募集中性粒细胞并维持造血干细胞池至粒细胞-单核细胞祖细胞池的输出。结果体内外实验表明3D-巨噬细胞可通过分泌CXCL2配体募集中性粒细胞,且移植入巨噬细胞缺失小鼠的3D-巨噬细胞不仅可挽救因组织巨噬细胞缺失而引起的免疫缺陷,而且可维持造血干细胞池向粒细胞-单核细胞祖细胞池的输出,从而维持感染期间成熟免疫细胞的持续产生。结论本研究有助于全面了解骨髓造血微环境中的免疫细胞相互作用,3D-巨噬细胞有望成为治疗巨噬细胞功能缺陷引起的免疫缺陷的潜在细胞疗法。
出处 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期559-559,共1页 Journal of Medical Biomechanics
基金 国家自然科学基金项目,12002285 陕西省自然科学基金项目,2020JZ-11,2022JQ-059
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