西格列汀激活基质细胞衍生因子-1/CXC趋化因子受体4信号通路对脂多糖诱导的人牙周膜干细胞增殖、凋亡、炎症和成骨分化的影响

目的 探讨西格列汀对脂多糖(LPS)诱导的炎症微环境下人牙周膜干细胞(hPDLSCs)增殖、凋亡、炎症和成骨分化的影响及分子机制。方法 体外培养hPDLSCs,用不同浓度的西格列汀处理后检测细胞活力,以确定后续西格列汀实验浓度。采用1μg/mL LPS刺激诱导24 h建立hPDLSCs炎症模型并分为空白组、对照组、西格列汀低浓度组(0.5μmol/L)、西格列汀中浓度组(1μmol/L)、西格列汀高浓度组(2μmol/L)、西格列汀高浓度+基质细胞衍生因子-1 (SDF-1)/CXC趋化因子受体4 (CXCR4)通路抑制剂(AMD3100)组(2μmol/L+10μg/mL)。细胞计数试剂盒-8检测培养24、48、72 h后的hPDLSCs增殖活性;流式细胞术检测培养72 h后hPDLSCs凋亡情况;诱导成骨分化21 d后茜素红染色检测hPDLSCs成骨分化能力,试剂盒测定hPDLSCs中碱性磷酸酶(ALP)活性;酶联免疫吸附检测hPDLSCs培养上清液中炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、IL-6水平;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测hPDLSCs中成骨分化相关基因Runt相关转录因子2 (RUNX2)、骨钙素(OCN)、骨桥蛋白(OPN)及SDF-1和CXCR4 mRNA表达;Western blot检测hPDLSCs中SDF-1、CXCR4蛋白表达。结果 与空白组比较,对照组hPDLSCs增殖活性、矿化结节数量、染色强度、ALP活性和RUNX2、OCN、OPN mRNA及SDF-1、CXCR4 mRNA和蛋白表达水平显著降低,凋亡率、TNF-α、IL-1β、IL-6水平显著升高(P<0.05);与对照组比较,西格列汀低、中、高浓度组hPDLSCs增殖活性、矿化结节数量、染色强度、ALP活性和RUNX2、OCN、OPN mRNA及SDF-1、CXCR4 mRNA和蛋白表达水平依次升高,凋亡率、TNF-α、IL-1β、IL-6水平依次降低(P<0.05);AMD3100可部分逆转高浓度西格列汀对LPS诱导的hPDLSCs的作用效果(P<0.05)。结论 西格列汀可能通过激活SDF-1/CXCR4信号通路促进LPS诱导的炎症微环境下hPDLSCs的增殖和成骨分化,抑制hPDLSCs凋亡和炎症反应。

基质细胞衍生因子-1/趋化因子受体4轴在促红细胞生成素动员骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤中的作用

目的 观察基质细胞衍生因子-1/趋化因子受体4（SDF-1/CXCR4）轴在促红细胞生成素（EPO）动员骨髓间充质干细胞（BMSCs）治疗大鼠脊髓损伤中的作用.方法 将96只成年雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型对照组、EPO组、BMSCs组、BMSCs＋ EPO组和BMSCs＋ EPO＋AMD3100组,每组16只,采用改良Allen法制作大鼠脊髓损伤模型,通过Basso-Beattie-Bresnahan （BBB）评分估计神经功能恢复情况,通过酶联免疫吸附试验（ELISA）法测定脊髓损伤后肿瘤坏死因子（TNF-α）和SDF-1水平,应用免疫荧光检测损伤的脊髓中BMSCs的分布,通过Transwell实验探索EPO对BMSCs迁移功能的影响,原位缺口末端标记法（TUNEL）法检测各组凋亡指数,Western blot检测损伤局部促红细胞生成素受体（EPOR）和CXCR4的水平.结果 术后第7天各组BBB评分分别为：（20.7±3.4）、（6.4±1.7）、（9.5±2.7）、（9.9±1.9）、（11.4±3.6）、（7.0±1.2）分;术后第28天各组BBB评分分别为：（21.0±3.8）、（10.5±2.8）、（15.3±3.6）、（16.2±3.9）、（18.5±4.0）、（10.8±2.2）分,BMSCs＋ EPO组运动功能改善显著优于其他各组（P＜0.05）,EPO能够显著降低受损脊髓中TNF-α水平并上调SDF-1水平（P＜0.05）,EPO较对照组能显著促进BMSCs的迁移（P＜0.05）.结论 EPO可以通过上调SDF-1/CXCR4轴的表达动员骨髓基质干细胞向脊髓损伤部位迁移,并促进BMSCs对脊髓损伤的修复作用.

血清基质细胞衍生因子1、CXC趋化因子受体4水平在青年缺血性脑卒中病人中表达变化及临床意义

目的探讨基质细胞衍生因子1(SDF-1)、CXC趋化因子受体4(CXCR4)水平在青年缺血性脑卒中病人中的表达及临床意义。方法回顾性选取2019年1月至2021年1月黄冈市中心医院收治的94例青年缺血性脑卒中病人。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测两组受试者血清SDF-1、CXCR4水平。比较不同临床表现中血清SDF-1、CXCR4的水平变化。对青年缺血性脑卒中病人自出院后进行3个月随访,根据改良Rankin量表(mRS)评分对病人的预后情况进行评估,其中预后良好组76例,预后不良组18例。分析血清SDF-1、CXCR4在不同预后组的水平以及与青年缺血性脑卒中病人病理特征和预后的相关性。受试者操作特征(ROC)曲线分析血清SDF-1、CXCR4对青年缺血性脑卒中病人预后的预测价值。结果梗死面积>4 cm^(2)[(6.18±1.46)μg/L、(7.24±1.71)μg/L]、美国国立卫生院神经功能缺损量表(NIHSS)评分>15分[(5.98±1.41)μg/L、(7.15±1.68)μg/L]、格拉斯哥昏迷(GCS)评分>8分[(6.28±1.49)μg/L、(7.23±1.72)μg/L]的病人血清SDF-1、CXCR4水平均明显高于梗死面积≤4 cm^(2)[(4.57±1.16)μg/L、(5.47±1.39)μg/L]、NIHSS评分≤15分[(5.02±1.34)μg/L、(6.11±1.47)μg/L]、GCS评分≤8分的病人[(5.06±1.38)μg/L、(6.08±1.45)μg/L](P<0.05)。预后不良组病人血清SDF-1、CXCR4水平[(7.01±1.71)μg/L、(8.73±1.95)μg/L]明显高于预后良好组[(5.43±1.25)μg/L、(6.17±1.49)μg/L](P<0.05)。血清SDF-1、CXCR4与青年缺血性脑卒中病人梗死面积、NIHSS评分、GCS评分、MRS评分均为显著正相关(P<0.05)。血清SDF-1、CXCR4水平对青年缺血性脑卒中病人预后不良预测价值的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.84、0.83,灵敏度分别为72.20%、66.70%,特异度分别为88.20%、85.50%。结论青年缺血性脑卒中病人血清SDF-1、CXCR4水平与病人病理程度及预后有一定的相关性,二者对青年缺血性脑卒中病人不良预后有较优的预测价值。

基质衍生因子-1联合趋化因子受体4预测高血压脑出血早期血肿扩大应用与价值

目的探讨血清中基质衍生因子-1(Stromal cell-derived factor 1,SDF-1)与趋化因子受体4(C-X-C chemokine receptor type 4,CXCR4)对高血压脑出血早期血肿扩大的预测作用。方法我院2020年1月~2022年6月收治的高血压脑出血病人79例。根据入院后头颅CT复查结果显示血肿是否扩大分为血肿扩大组和血肿未扩大组,将两组病人在发病后首次头颅CT检查的血肿部位、血肿形态、入院后收缩压水平、血肿密度是否均匀、入院GCS评分及血清中SDF-1与CXCR4等指标进行比较。受试者工作特征曲线(receiver operator characteristic curve,ROC曲线)评估SDF-1与CXCR4的预测价值。结果79例高血压脑出血病人中,出血增加21例。单因素分析结果表明,血肿形态、入院GCS评分、收缩压水平、血肿密度是否均匀,差异有统计学意义(均P<0.05)。Logistic多因素分析显示,SDF-1与CXCR4是高血压脑出血早期血肿扩大的独立危险因素(OR分别为1.460、1.362,95%CI分别为1.056~2.018、1.200~1.547,P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,SDF-1的AUC为0.868(95%CI为0.688~1.000,P<0.005),特异性为0.875,敏感性为0.778。CXCR4的AUC为0.758(95%CI为0.557~0.948,P<0.05),特异性为0.750,敏感性为0.733。结论高血压脑出血病人SDF-1与CXCR4的表达显著升高,同时与高血压脑出血早期血肿扩大有关,SDF-1与CXCR4预测高血压脑出血早期血肿扩大的敏感度与特异度均较高。

富含血小板血浆通过抑制基质细胞衍生因子-1/CxC趋化因子受体4通路治疗距骨软骨损伤的作用机制

目的观察富含血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)对距骨软骨内基质细胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)/CxC趋化因子受体4(CXC chemokine receptor4,CXCR4)信号通路及糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)、基质金属蛋白酶-13(matrix metalloproteinase-13,MMP13)表达的影响,探讨PRP治疗距骨软骨损伤的作用机制。方法选择2017年9月至2018年11月首都医科大学附属北京同仁医院收治的距骨软骨损伤患者16例,先做踝关节镜检查并做病灶清理骨髓刺激术(微骨折)治疗,然后分别于术后第1d、术后第1、2个月抽取自体静脉血制备PRP后,每次于踝关节腔内注射PRP 3ml。比较关节镜术前及第3次注射PRP前抽取关节液样本中SDF-1及GAG水平;在关节镜术中取距骨病灶区软骨样本,经SDF-1预处理后,将距骨软骨细胞接种于培养板中,融合率达80%~90%时,将软骨细胞随机分为PRP治疗组及空白对照组,每组8个,分别经PRP及不含PRP的人血清处理3天后,比较两组细胞培养液中SDF-1、CXCR4、MMP13及GAG水平。结果患者第3次PRP注射前患者踝关节液中SDF-1蛋白浓度[(1250.07±376.72)ng/L]较术前[(1707.88±180.32)ng/L]明显降低,差异有显著性(t=4.385,P=0.000);第3次PRP注射前患者踝关节液中GAG浓度[(20.93±3.88)μg/L]较术前[(14.39±3.95)μg/L]明显增高,差异有显著性(t=-4.736,P=0.000)。PRP治疗组SDF-1蛋白浓度[(1412.39±38.15)ng/L]较空白对照组[(1003.37±109.45)ng/L]显著增高,差异有显著性(t=9.981,P=0.000);PRP治疗组CXCR4蛋白浓度[(5.22±1.51)μg/L]较空白对照组[0.65±0.18)μg/L]显著增高,差异有显著性(t=2.285,P=0.013);PRP治疗组MMP13蛋白浓度[(2.42±0.36)μg/L]较空白对照组[(5.53±0.63)μg/L]显著降低,差异有显著性(P=0.000);PRP治疗组GAG浓度[(5.75±2.75)μg/L]较空白对照组[(17.99±3.96)μg/L]显著降低,差异有显著性(t=7.181,P=0.000)。PRP处理后的距骨软骨细胞生长曲线及生长趋势平稳,空白对照组的软骨细胞存活率不佳,PRP治疗组与空白对照组软骨细胞生长差异有显著性(t=12.837,P=0.000)。结论距骨软骨损伤时,软骨细胞内SDF-1/CXCR4通路可能参与了软骨细胞蜕变及降解过程;PRP可能通过抑制该通路,抑制软骨细胞蜕变及降解,从而促进距骨软骨损伤的修复。

基质细胞衍生因子-1α/趋化因子CXC受体4诱导内皮祖细胞血管新生促进脑卒中的神经康复机制

目的探讨基质细胞衍生因子-1α/趋化因子CXC受体4(SDF-1α/CXCR4)诱导内皮祖细胞(EPCs)血管新生在脑卒中神经康复中的作用。方法采用流式细胞仪和ELISA法分析EPCs对氧糖剥夺(OGD)诱导人脑微血管内皮细胞(HBMECs)凋亡、SDF-1α水平的影响。大鼠建立大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,分别采用EPCs、缺氧内皮细胞条件培养液预处理EPCs(HBMECs-pEPCs)或AMD3100(CXCR4拮抗剂)进行治疗。在第6周时通过Morris水迷宫试验评估大鼠认知功能,和第7周时采用免疫荧光染色观察大脑皮层血管生成情况。结果EPCs处理降低OGD诱导的HBMECs凋亡率(P<0.05),并增加血管环数(P<0.05)。OGD-HBMECs诱导EPCs中SDF-1α表达增加(P<0.05)。CXCR4基因敲除减轻了EPCs对OGD-HBMECs的抗凋亡作用(P<0.05)。MCAO大鼠在建模后第4天时大脑皮层中EPCs、Claudin5阳性血管数量和SDF-1α蛋白水平明显增加(P<0.05)。与EPCs治疗相比,HBMECs-pEPCs治疗能显著增加大鼠MCAO模型的血管密度(P<0.05),并改善学习记忆障碍,而AMD3100逆转了HBMECs-pEPCs的治疗作用。结论HBMECs-pEPCs通过SDF-1α/CXCR4轴有效地促进大鼠MCAO模型神经血管重塑和认知功能恢复。

硼替佐米联合地塞米松对老年多发性骨髓瘤患者基质细胞衍生因子-1、趋化因子受体4表达及微血管密度的影响

目的探究硼替佐米联合地塞米松对老年多发性骨髓瘤患者基质细胞衍生因子(SDF)-1、趋化因子受体(CXCR)4表达及微血管密度(MVD)的影响。方法老年多发性骨髓瘤患者90例,随机分为对照组及研究组各45例,对照组使用沙利度胺联合地塞米松进行治疗,研究组给予硼替佐米联合地塞米松治疗方案,比较两组治疗前后细胞免疫、肾功能、血管新生相关指标及SDF-1、CXCR4、MVD水平。结果两组治疗前CD3^+、CD4^+、CD4^+/CD8^+、血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(BFGF)、肝癌衍生长因子(HDGF)及SDF-1、CXCR4、MVD水平差异不显著(P>0.05),治疗后,研究组Scr、BUN、VEGF、BFGF、HDGF及SDF-1、CXCR4、CXCR4水平显著低于对照组,CD3^+、CD4^+、CD4^+/CD8^+显著高于对照组(P<0.05)。结论硼替佐米联合地塞米松能有效提高老年多发性骨髓瘤患者治疗有效率,改善患者免疫功能及肾功能,降低血管新生能力及SDF-1、CXCR4、MVD水平。

基质细胞衍生因子-1/趋化因子受体-4轴与糖尿病大血管病变的研究现状

糖尿病是一种涉及全身多个系统并以血糖浓度升高表现为主的代谢性疾病,随着病程的发展,复杂多样的并发症常比控制血糖本身更加棘手。其中,糖尿病的大血管病变是糖尿病性心肌病、心肌梗死、大动脉粥样硬化等并发症的重要危险因素。近年来研究发现,基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/趋化因子受体-4(CXCR4)轴具有趋化炎症细胞浸润、诱导内皮祖细胞分化的作用,因此广泛参与了血管内皮修复、新生血管形成、血管壁炎性反应、动脉粥样硬化等过程,对糖尿病大血管病变的病理生理过程变化起到重要作用,成为治疗的新靶点,但该轴在糖尿病大血管病变中的影响机制尚不清楚,一些研究提示起到保护作用,而另外一些研究则提示是一种危险因素。本文就近年来的研究成果进行简要综述,旨在为SDF-1/CXCR4的靶向治疗提供理论依据,为后期的研究提供新的视角。

左归丸靶向C-X-C趋化因子受体4对人脐带间充质干细胞体外迁移的影响

目的:探讨左归丸通过靶向调控C-X-C趋化因子受体4(CXCR4)表达对人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)体外迁移的影响。方法:采用组织块法分离培养hUC-MSCs并进行流式鉴定。利用CCK-8检测不同浓度左归丸对hUC-MSCs增殖的影响,细胞划痕和Transwell实验分析左归丸对hUC-MSCs体外迁移的影响,实时聚合酶链反应(PCR)、蛋白印迹法和流式细胞术分析hUC-MSCs中CXCR4表达变化。结果:流式细胞术结果显示,hUC-MSCs表面高表达CD73和CD90,极低表达CD34和CD45。CCK-8结果显示,0.1、0.2 mg/mL左归丸均能明显促进hUC-MSCs增殖(P<0.05)。细胞划痕和Transwell实验结果显示,0.1、0.2 mg/mL左归丸能明显促进hUC-MSCs迁移,最佳浓度为0.2 mg/mL,CXCR4拮抗剂普乐沙福则能抑制其促迁移作用(P<0.05)。实时PCR、蛋白印迹法和流式细胞术结果显示,左归丸能上调hUC-MSCs中CXCR4 mRNA和蛋白表达水平,并促进CXCR4蛋白在细胞膜表达(P<0.05)。结论:左归丸通过上调CXCR4表达促进hUC-MSCs的体外迁移。

体外阻断基质细胞衍生因子1/CXC趋化因子受体4信号通路后人关节软骨组织Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的表达

背景:基质细胞衍生因子1/CXC趋化因子受体4信号通路在骨关节炎的发病中起关键作用。目的:探讨AMD3100体外阻断基质细胞衍生因子1/CXC趋化因子受体4信号通路后对培养的关节软骨组织Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖mRNA表达及Ⅱ型胶原蛋白表达的影响。方法:将骨关节炎软骨和创伤性截肢患者正常软骨分别分为3个小组即实验组,实验对照组,空白对照组。将其置于含基质细胞衍生因子1和AMD3100,含基质细胞衍生因子1和MAB310,只含基质细胞衍生因子1的培养液培养。结果与结论:实验组软骨组织内的Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖mRNA表达量、Ⅱ型胶原蛋白含量高于实验对照组和空白对照组(P<0.05)。可见基质细胞衍生因子1通过基质细胞衍生因子1/CXC趋化因子受体4信号通路诱导人关节软骨中Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的降解;AMD3100可阻断该信号通路及减少软骨中Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖的降解,延缓关节软骨组织的退变;AMD3100不能使已退变的骨关节炎软骨内的Ⅱ型胶原和聚集蛋白聚糖含量恢复到正常水平。

趋化因子受体7和基质细胞衍生因子-1在胃癌组织中的表达

目的分析趋化因子受体7 (CXCR7)和基质细胞衍生因子-1(SDF-1)在胃癌组织中的表达。方法回顾性分析以2017年7月至2018年7月在陕西省人民医院手术治疗且病理诊断为胃癌的60例患者作为研究对象并设为观察组,同时间段手术治疗且病理诊断为胃部良性病变的60例患者作为对照组。通过免疫组化染色方法(SP法和SABC法)检测胃组织中CXCR7和SDF-1水平,并分析CXCR7和SDF-1阳性表达与临床各病理参数间的关联,CXCR7与SDF-1表达水平的相关性。结果与对照组相比,观察组患者胃组织中CXCR7和SDF-1表达的强阳性率显著增加,差异有统计学意义(P <0.05);CXCR7和SDF-1水平的表达与是否存在淋巴结转移以及TNM分期紧密相关,组间比较差异具有统计学意义(P <0.05),而与其他因素如年龄、性别以及分化程度等无相关性(P> 0.05);胃癌组织中CXCR7和SDF-1表达水平呈正相关。结论 CXCR7、SDF-1在胃癌组织中含量均较高,二者间表达的呈正相关,而且其表达水平和淋巴结转移以及TNM分期密切有关,临床应重视CXCR7、SDF-1表达水平的检测。

基质细胞衍生因子1和趋化因子受体4在翼状胬肉中表达及与增殖指数的关系

目的观察翼状胬肉术后组织中基质细胞衍生因子(SDF)-1、趋化因子受体(CXCR)4和Ki67的表达及其意义。方法 45例翼状胬肉术后组织作为实验组,正常结膜组织20例作为对照组。应用免疫组化SP法检测两组SDF-1、CXCR4和Ki67的表达。结果两组中SDF-1、CXCR4及Ki67的阳性率差异有统计学意义。实验组中SDF-1、CXCR4和Ki67的阳性率与是否为复发病例相关,而与性别、年龄均无相关性。实验组中SDF-1与Ki67值、CXCR4与Ki67值均呈正相关。结论翼状胬肉术后组织中SDF-1、CXCR4高表达对病变形成有促进作用,二者均可能与对Ki67标记的增殖有一定影响。

血管内皮抑素对化疗期间再增殖小鼠H22肿瘤缺氧诱导因子1α和基质细胞衍生因子1及其CXC类趋化因子受体4表达的影响

目的 观察化疗期间再增殖小鼠H22肿瘤缺氧诱导因子1α（HIF-1α）和基质细胞衍生因子1（SDF-1）及其CXC类趋化因子受体（CXCR）4表达的变化及血管内皮抑素对其表达的影响,探讨肿瘤组织再增殖期间新生血管生成的机制.方法 将成瘤小鼠完全随机分成对照组、化疗组、血管内皮抑素组和联合组,每组10只.对照组仅给予0.9％氯化钠注射液1ml/只腹腔注射;化疗组予顺铂腹腔注射,注射剂量为8 mg;血管内皮抑素组采用右腋皮下注射血管内皮抑素150 μg;联合组血管内皮抑素和顺铂,用法分别同血管内皮抑素组与化疗组.4组注射时间均为第2天起隔日用药1次,连续28 d.观察其生存期和体内抑瘤作用;并用噻唑蓝（MTT法）（血管内皮抑素浓度50、100、150 μg/ml）和流式细胞仪对血管内皮抑素作用的H22肝癌细胞生长和凋亡进行观察和检测;蛋白质印迹法检测化疗期间不同时间点肿瘤组织HIF-1α、SDF-1和CXCR4的表达,凋亡相关蛋白Bcl-2、Bcl-xl和Bax表达,以及相关信号通路蛋白总JNK、磷酸化JNK水平;酶联免疫吸附测定（ELISA）方法检测肿瘤组织血管内皮生长因子（VEGF）的含量.结果 血管内皮抑素能延长荷瘤小鼠的生存期,与对照组比较,差异有统计学意义[（27.6±2.6）d比（16.6±1.6）d,P＜0.05],并且其对体外培养的H22细胞有直接杀伤作用,抑瘤率出现对浓度和时间的依赖性.血管内皮抑素可以抑制坏死区域肿瘤细胞HIF-1α、SDF-1的表达;肿瘤组织CXCR4表达无明显改变.血管内皮抑素促进细胞凋亡,抗凋亡分子Bcl-2,Bcl-xl表达明显下调;ELISA检测结果显示血管内皮抑素能明显抑制VEGF的表达,与对照组比较,差异有统计学意义[14 d：（217±25）比（258±27）;21 d：（236±29）比（389±57）,P＜0.05].血管内皮抑素组JNK信号通路明显活化.结论 肿瘤组织在化疗期间可产生HIF-1α,HIF-1α诱导间质组织分泌SDF-1,HIF-1 α和SDF-1促进VEGF的表达上调,从而诱发肿瘤内新生血管的生成.血管内皮抑素有效抑制肿瘤细胞在化疗期间的HIF-1α和SDF-1表达及肿瘤血管生成.

基质细胞衍生因子-1及其受体CXCR4轴介导内皮祖细胞参与血管损伤修复的研究进展

内皮祖细胞（endothelial progenitor cells，EPCs）能够参与血管损伤修复，给再生医学治疗带来了希望。Asahara等^[1]从人类外周血中分离出内皮前体细胞，发现这种细胞参与缺血组织的血管新生。多项研究证实，EPCs通过分化成新生内皮细胞替代损伤的血管内皮，参与血管损伤修复怛^[2-3].EPCs参与血管损伤修复过程涉及EPCs动员、迁移、分化等一系列过程，期间多种因子通过多种途径参与调节此过程，其中发挥关键作用的是基质细胞衍生因子一1（stromal cell-derived factor-1，SDF-1）及其受体CXC趋化因子受体4（Cxc chemokin receptor4，CXCR4）。笔者结合SDF-1与CXCR4作用构成的SDF-1／CXCR4轴以及CXCR4阻断剂等对血管损伤修复的影响综述如下。

基质细胞衍生因子1/趋化因子受体4信号通路对淋巴管内皮细胞的增殖作用及相关性

目的分析基质细胞衍生因子1(SDF-1)/趋化因子受体4(CXCR4)信号通路对淋巴管内皮细胞(LEC)的增殖作用及相关性。方法体外培养的LEC,用SDF-1慢病毒(2μL,1×10^(10)病毒颗粒)和等剂量的小干扰RNA(siRNA)SDF-1转染6d后,实验细胞随机分组:通过不同病毒转染分为SDF-1组、siRNA SDF-1组和对照组。采用四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测三组LEC的增殖情况,Western bolt和实时荧光定量聚合酶链反应法检测三组细胞中SDF-1、CXCR4及血管内皮生长因子C(VEGF-C)蛋白和信使RNA(mRNA)表达的情况,以及SDF-1与CXCR4和VEGF-C的相关性。结果 LEC呈典型铺路石特征,且与对照组(795.91±35.09)和siRNA SDF-1组(804.89±43.21)相比,SDF-1组(932.10±59.20)的MTT值显著升高(P<0.05)。SDF-1组中,SDF-1、CXCR4和VEGF-C的蛋白及mRNA的表达均显著高于对照组和siRNA SDF-1组(P<0.05)。而对照组和siRNA SDF-1组中SDF-1、CXCR4和VEGF-C的蛋白及mRNA表达比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SDF-1与CXCR4及VEGF-C mRNA表达均呈正相关(r=0.874,r=0.594,P<0.05)。结论 SDF-1/CXCR4信号通路能够通过上调VEGF-C表达促进LEC增殖,并可成为治疗肿瘤淋巴管生成的新靶点。

基质细胞衍生因子1通过整合素αvβ3-CXC族趋化因子受体4和7诱导头颈部鳞状细胞癌转移的研究

目的观察基质细胞衍生因子1(SDF-1)诱导、LM609/AMD3100/CCX754抑制头颈部鳞状细胞癌(SCCHN)细胞系PCI-13细胞迁移、细胞骨架以及对整合素(integrin)αvβ3表达的影响。方法用Transwell迁移实验法、免疫荧光法和流式细胞仪分别观察SDF-1、LM609、AMD3100、CCX754对PCI-13细胞迁移、细胞骨架以及细胞内integrinαvβ3蛋白表达的影响。结果 SDF-1能增加细胞迁移、PCI-13细胞中integrinαvβ3蛋白的表达以及细胞伪足的产生,LM609、AMD3100、CCX754能明显降低SDF-1对细胞迁移和PCI-13的正向诱导作用。结论 SDF-1可以通过integrinαvβ3-CXC族趋化因子受体4和7生物轴诱导SCCHN的转移作用,LM609、AMD3100、CCX754能降低SDF-1对SCCHN细胞的活性调控作用。

基质细胞衍生因子-1刺激对周期性牵张力作用下ATDC5细胞的趋化因子受体4、白介素-6、胶原X表达的影响

目的探讨诱导后ATDC5软骨细胞在20%形变的周期性牵张力及基质细胞衍生因子-1(SDF-1)刺激下,趋化因子受体4(CXCR4)、白介素(IL)-6及胶原X的表达变化,以期深入研究SDF-1/CXCR4信号轴在软骨细胞分化中的作用机制。方法 ATDC5细胞系经胰岛素铁硒传递蛋白(ITS)诱导3周后,分为加力和不加力两大组,每大组又分为对照组和SDF-1组。对加力组施以20%形变的拉伸力12 h。加力结束后,对各组细胞提取总蛋白,对CXCR4、IL-6及胶原X的蛋白表达进行Western blot检测。结果在不加力状态下,给予SDF-1刺激后,软骨细胞CXCR4、IL-6及胶原X的表达都出现了不同程度的增强;而在20%形变力和SDF-1的双重刺激下,此3种因子的表达出现进一步增强。结论在异常应力作用下,SDF-1可通过上调其特异性受体CXCR4的表达进而增大与其结合的效率,最终促使SDF-1/CXCR4信号轴的激活,促进IL-6等炎症因子的表达增强,以及直接促进软骨细胞的肥大向分化,进而胶原X的表达量增高。

CXC趋化因子受体4及基质细胞衍生因子-1在成釉细胞瘤中的表达及意义

目的探究CXC趋化因子受体4(CXCR4)及其配体趋化因子基质细胞衍生因子-1(SDF-1)在成釉细胞瘤(AB)中的表达及意义。方法实时定量PCR、Western blotting及免疫组化方法检测2007年至2012年中国医科大学口腔医院病理科30例AB,10例正常口腔黏膜(NOM)冻存组织样本以及80例AB及10例口腔鳞状细胞癌(OSCC)存档蜡块中CXCR4及SDF-1 mRNA及蛋白表达情况,并进行统计分析。结果实时定量PCR结果显示,CXCR4及SDF-1在AB中相对表达量均高于NOM,差异有统计学意义(均P<0.05);Western blotting结果显示,AB中CXCR4及SDF-1蛋白表达明显高于NOM,差异有统计学意义(P<0.05);免疫组化结果显示,AB中CXCR4表达呈明显阳性(70/80),主要在细胞质中表达,NOM表达呈阴性;SDF-1表达呈明显阳性(68/80),主要定位于细胞质,NOM表达呈阴性。结论AB中CXCR4及其配体表达明显高于正常口腔黏膜,可能参与介导AB侵袭复发等异常生物学行为。

基质细胞衍生因子-1/CXC族细胞因子受体4轴在缺氧预处理骨髓间充质干细胞移植促进Sprague-Dawley大鼠急性心肌梗死心脏功能恢复中的作用

目的观察缺氧预处理的同种异体骨髓间充质干细胞(MSCs)移植入受体后,基质细胞衍生因子(SDF)-1/CXC族细胞因子受体(CXCR)4轴在促进Sprague-Dawley(SD)大鼠急性心肌梗死(AMI)心脏功能恢复中的作用。方法对SD大鼠的MSCs进行体外培养、鉴定,并行缺氧预处理。128只SD大鼠被随机分入MSCs移植组(MSCs组)、缺氧预处理MSCs移植组(预处理MSCs组)、AMI组、假手术组,每组32只。MSCs组、预处理MSCs组和AMI组大鼠均予冠状动脉左前降支结扎造成AMI 10min后,预处理MSCs组大鼠在梗死区域、梗死区边缘局部共注射5×105/\mL经缺氧预处理的MSCs,MSCs组大鼠注射5×105/\mL MSCs,AMI组大鼠注射相同容量的0.9%氯化钠溶液。假手术组大鼠仅行开胸处理。造模前和造模后28d采用超声心动图测量左心室舒张末期内径(LVDd)、左心室收缩末期内径(LVDs)、左心室射血分数(LVEF)3项反映心脏功能的指标。分别于造模后1、7、14和28d每组各处死8只大鼠取其心脏组织行免疫组织化学、常规病理染色,计算心肌梗死面积百分比、梗死区心室壁厚度和心室肌内微血管密度(MVD)。采用实时定量PCR和免疫激光共聚焦定性、定量测定各组心肌组织内SDF-1和CXCR4的表达。结果造模后28d时超声心动图检测结果显示,预处理MSCs组、MSCs组、AMI组的LVDd和LVDs均显著长于假手术组(P值均<0.05),LVEF均显著低于假手术组(P值均<0.05);预处理MSCs组、MSCs组的LVDd和LVDs均显著短于AMI组(P值均<0.05),LVEF均显著高于AMI组(P值均<0.05);预处理MSCs组的LVDd和LVDs均显著短于MSCs组(P值均<0.05),LVEF均显著高于MSCs组(P<0.05)。造模后28d,预处理MSCs组、MSCs组的心肌梗死面积百分比均显著小于AMI组(P值均<0.05),预处理MSCs组显著小于MSCs组(P<0.05);预处理MSCs组、MSCs组左心室前壁厚度均显著厚于AMI组(P值均<0.05),预处理MSCs组显著厚于MSCs组(P<0.05)。造模后28d,预处理MSCs组、MSCs组、AMI组心肌梗死区的MVD定量和AMI组梗死边缘区的MVD定量均显著低于假手术组(P值均<0.05),预处理MSCs组、MSCs组梗死边缘区的MVD定量均显著高于假手术组(P值均<0.05),预处理MSCs组、MSCs组心肌梗死区和梗死边缘区的MVD定量均显著高于AMI组(P值均<0.05),预处理MSCs组心肌梗死区和梗死边缘区的MVD定量均显著高于MSCs组(P值均<0.05)。造模后1、7、14和28d,预处理MSCs组、MSCs组和AMI组的SDF-1和CXCR4蛋白荧光强度均显著高于假手术组(P值均<0.05),预处理MSCs组、MSCs组均显著高于AMI组(P值均<0.05),预处理MSCs组均显著高于MSCs组(P值均<0.05)。结论SD大鼠AMI区局部注射缺氧预处理的MSCs或MSCs后可使SDF-1和CRCR4在受损组织局部表达上调,同时心功能得到改善。SDF-1/CRCR4轴在心肌梗死区局部表达上调可能是缺氧预处理MSCs或MSCs移植后改善心脏功能的重要途径之一。

基质细胞衍生因子1及其受体趋化因子受体4生物学轴与头颈肿瘤

许多恶性肿瘤细胞均能分泌趋化因子,其与肿瘤细胞相互作用。关于趋化因子的研究已成为肿瘤研究的热点领域之一。基质细胞衍生因子1(SDF-1)及其受体CXC趋化因子受体4(CXCR4)广泛参与肿瘤的发生、增殖、侵袭、转移等过程,并可能与肿瘤的治疗、TNM分期及预后相关。但SDF-1/CXCR4生物学轴与头颈肿瘤的关系尤其是作用和机制的研究较少。近年来,SDF-1/CXCR4生物学轴与头颈肿瘤的研究逐渐成为热门,为头颈肿瘤的诊疗指出新思路。