SDF-1/CXCR4轴介导大鼠骨髓间充质细胞向心肌梗死组织迁徙的体外实验研究

目的研究基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/CXCR4轴在骨髓间充质细胞迁徙到梗死心肌中的作用。方法全骨髓贴壁法培养骨髓间充质细胞,结扎SD大鼠左前降支制作急性心肌梗死模型并制备正常和梗死心肌组织提取液,利用Boyden小室体外迁移体系观察不同浓度SDF-1和心肌组织提取液对骨髓间充质细胞的趋化作用,及AMD3100处理骨髓间充质细胞对心肌组织提取液趋化骨髓间充质细胞的影响。结果成功培养了骨髓间充质细胞并建立了大鼠急性心肌梗死模型。SDF-1对骨髓间充质细胞有剂量依赖性的趋化作用,梗死1周的心肌组织提取液对骨髓间充质细胞有明显的趋化作用,而这种作用可部分被SDF-1受体CXCR4的阻断剂AMD3100抑制。结论梗死心肌组织提取液对骨髓间充质细胞有明显的趋化作用,SDF-1/CXCR4可能是梗死心肌组织提取液中趋化骨髓间充质细胞的主要趋化因子/受体对。

川芎嗪对骨髓移植小鼠骨髓造血的影响

目的 :探讨川芎嗪对同基因骨髓移植 (bonemarrowtransplantation ,BMT)小鼠BMT后骨髓造血的影响。方法 :建立典型同基因BMT小鼠模型 ,随机分成两组 :骨髓移植 (BMT)组和BMT加川芎嗪处理组 (川芎嗪组 ) ,另设正常组 (未做任何处理 )。BMT组胃饲生理盐水 ,每次 0 2ml/只 ,每天 2次。川芎嗪组胃饲磷酸川芎嗪注射液 ,每次 0 2ml/只 ,每天 2次。分别于BMT后第 1、7、14天观察外周血细胞 ,骨髓单个核细胞 (BMMNC) ,采用免疫组化SABC AP法测定骨髓组织切片中硫酸肝素 (HS)表达水平 ;基质细胞来源因子 1(stromalderivedfactor ,SDF 1)的表达水平 ;CXC趋化因子受体 4 (CXCR4 )表达水平。结果 :川芎嗪组第 7、14天外周血白细胞、红细胞、血小板、BMMNC及CXCR4、HS、SDF 1表达水平均显著高于BMT组 (P <0 0 5或P <0 0 1)。结论 :川芎嗪能够在骨髓移植造血重建早期促进骨髓造血。

低氧诱导趋化因子受体表达对视网膜前体细胞迁移能力的影响

背景体外研究表明，趋化性细胞因子受体4（CXCR4）及其配体基质细胞衍生因子-1（SDF．1）在诱导视网膜前体细胞（RPCs）定向迁移的过程中可能起重要作用。RPCs表达CXCR4升高能增强干细胞的趋化活性，从而提高移植细胞的定向迁移能力。目的探讨RPCs在低氧条件下CXCR4受体的表达。方法分离孕龄17d的NIH小鼠的胚胎视网膜细胞并制备成含5×10^6～10×10^6个／L细胞的悬液，将细胞接种到25cm2培养瓶中，用全神经球贴壁培养法进行培养。RPCs在正常O2（体积分数16％O2）和低O2（体积分数10％O2）环境中培养12h和24h后，用逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）法检测CXCR4和缺氧诱导因子-1（HIF-1）mRNA的表达；流式细胞仪（FACS）检测RPCs中CXCR4阳性细胞的百分比；Boyden小室实验观察30μg／L的SDF-1对RPCs的趋化效应。结果10％O2培养12h和24h后，RPCs中CXCR4mRNA的表达量（CXCR4mRNA／B—actinmRNA）分别为0．28±0．07和0．48±0．17，比正常氧培养组的0．16±0．02升高了1．75倍和3．00倍，10％O2培养12h和24h后RPCs中HIF-1mRNA表达量（HIF—1mRNA／B—actinmRNA）分别为0．18±0．07和0．38±0．13，比正常氧培养组的0．06±0．01升高了3．00倍和6．30倍，差异有统计学意义（P〈0．01）。Boyden小室实验表明，10％O2培养12h和24h后SDF-1对RPCs的趋化效应由正常氧的13．00％分别上升到36．00％和46．00％。FACS检测表明，10％O2诱导12h和24h后，RPCs中CXCR4阳性细胞率由正常氧浓度的9．01％分别上升到26．90％和46．10％，差异均有统计学意义（P〈0．01）。结论RPCs在低氧条件下CXCR4受体表达增加，同时对SDF-1的趋化能力增强。HIF-1的表达增加是CXCR4表达增高的可能机制。

基质细胞衍生因子-1对间质干细胞迁移的影响

目的:观察基质细胞衍生因子-1(SDF-1)在体内外对大鼠骨髓间质干细胞(rMSCs)的趋化诱导作用,探讨SDF-1对rMSCs迁移影响的可能机制。方法:应用体外细胞迁移实验及大鼠脑梗死模型体内移植,观察SDF-1对rMSCs的迁移影响。流式细胞术与RT-PCR检测rMSCs的CXC趋化因子受体4(CXCchemokinereceptor4,CXCR4)表达。结果:在SDF-1存在时,rMSCs迁移活跃,应用抗体封闭CXCR4后,这种迁移显著减弱。体内移植的rMSCs主要聚集在脑梗死灶周围,但在封闭CXCR4后,这种聚集现象大大减弱。流式细胞术示仅小部分rMSCs表面表达CXCR4,但经TritonX-100处理后,表达CXCR4的rMSCs增加。结论:SDF-1可通过CXCR4对rMSCs起趋化作用,针对这种作用可望调控干细胞向靶组织的趋化聚集量,达到治疗目的。

电针联合骨髓间充质干细胞移植通过调节SDF-1/CXCR4轴促进薄型子宫内膜修复的机制研究

目的:观察电针联合骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对薄型子宫内膜形态、子宫内膜组织基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/CXC趋化因子受体4(CXCR4)轴相关蛋白及mRNA的影响,探讨其修复薄型子宫内膜的机制。方法:将健康SPF级性成熟雌性SD大鼠按随机数字表法分为空白组、模型组、BMSCs组、BMSCs+AMD3100组、BMSCs+电针组(联合组)、联合+AMD3100组,每组5只。除空白组外,其余5组采用95%乙醇宫腔注射的方法于大鼠动情期制备薄型子宫内膜模型。BMSCs组于造模第1、3、7天给予尾静脉注射BMSCs。BMSCs+AMD3100组在BMSCs组的基础上,以5mg/kg的剂量给予腹腔注射AMD3100,每日1次;联合组在BMSCs组的基础上取“子宫”“关元”“三阴交”,每日给予电针刺激15 min;联合+AMD3100组在联合组干预基础上,以5 mg/kg的剂量给予腹腔注射AMD3100,每日1次。以上3组均干预3个动情周期。通过HE染色法观察大鼠子宫内膜形态,免疫组织化学法检测子宫内膜组织波形蛋白、角蛋白19的表达,Western blot法检测子宫内膜组织同源框(HOXA)10、白血病抑制因子(LIF)、SDF-1和CXCR4的蛋白表达水平,实时荧光定量PCR法检测大鼠子宫内膜组织SDF-1和CXCR4 mRNA的表达。结果:与空白组比较,模型组大鼠子宫内膜腺体数目及子宫内膜组织波形蛋白、角蛋白19的阳性表达均减少(P<0.01),HOXA10、LIF、CXCR4蛋白及CXCR4mRNA表达水平均降低(P<0.01),SDF-1蛋白及mRNA表达水平均升高(P<0.05)。与模型组比较,BMSCs组和联合组大鼠子宫内膜腺体数目及子宫内膜组织中波形蛋白、角蛋白19的阳性表达增多(P<0.05,P<0.01),HOXA10、LIF、CXCR4蛋白及CXCR4mRNA表达水平均升高(P<0.01,P<0.05);联合组SDF-1蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.05)。与BMSCs组比较,联合组子宫内膜腺体数目增多(P<0.01),LIF、CXCR4蛋白及CXCR4 mRNA表达水平均升高(P<0.01,P<0.05);BMSCs+AMD3100组子宫内膜腺体数目及子宫内膜组织中波形蛋白、角蛋白19的阳性表达减少(P<0.01),HOXA10、LIF、CXCR4蛋白及mRNA表达水平降低(P<0.01)。与联合组比较,联合+AMD3100组大鼠子宫内膜腺体数目及子宫内膜组织波形蛋白、角蛋白19阳性表达均减少(P<0.01),HOXA10、LIF、CXCR4蛋白及CXCR4 mRNA表达水平均降低(P<0.01)。结论:电针可增强与干细胞归巢相关的SDF-1和CXCR4信号分子的表达,促进移植的BMSCs向受损部位转移,从而促进薄型子宫内膜再生,修复子宫内膜损伤,改善子宫内膜容受性。