羊水间充质干细胞移植改善肺气肿大鼠肺功能及其相关机制研究

目的 探讨羊水间充质干细胞(AF-MSCs)移植在改善肺气肿大鼠肺功能中的作用及相关机制.方法 选取清洁级妊娠SD大鼠,收集羊水标本,分离、培养并鉴定AF-MSCs;将清洁级雄性SD大鼠随机平均分为4组:A组(正常对照组)、B组(肺气肿组)、C组(AF-MSCs移植30d组)、D组(AF-MSCs移植60d组);建立大鼠肺气肿模型后,将AF-MSCs移植入大鼠肺组织中;采用小动物肺功能仪测定大鼠肺功能,观察肺组织病理学变化,Real-time PCR测定肺组织肺泡表面活性蛋白A(SPA)及SPC mRNA水平,Western blot检测SPA和SPC蛋白表达,染色法检测肺组织衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性.结果 肺气肿大鼠气道阻力(AR)明显增加,肺动态顺应性(Cdyn)和呼气峰值流速(PEF)明显降低,与A组比较差异有统计学意义(P<0.05);B组大鼠肺组织出现明显的肺气肿征象,肺泡平均内衬间隔(mlI)及平均肺泡面积(MAA)明显高于A组(P<0.05);同时,肺气肿大鼠肺组织中SPA及SPC mRNA和蛋白表达水平显著低于A组(P<0.05),且SA-β-gal活性增加.AF-MSCs移植后(C组和D组),大鼠肺功能AR显著降低、Cdyn和PEF明显升高,与B组比较差异有统计学意义(P<0.05);mlI和MAA明显低于B组(P<0.05);肺组织中SPA及SPC mRNA和蛋白表达水平明显高于B组(P<0.05),且SA-β-gal活性降低,尤其AF-MSCs移植后60d改善更明显.结论 AF-MSCs移植能改善肺气肿大鼠的肺功能,并促进肺组织修复,其机制可能与抑制II型肺泡上皮细胞衰老相关.