Akt基因转染对骨髓间充质干细胞缺氧时凋亡和增殖的影响

目的采用Akt基因转染鼠骨髓MSCs探讨Akt基因是否减轻MSCs缺氧时的凋亡和提高缺氧时的增殖能力,即耐缺氧能力。方法将转染和未转染Akt基因的MSCs置于94%N2、1%O2和5%CO2缺氧箱中37℃孵育不同时间(常氧、缺氧0·5h、1h、2h、4h和8h)后,Annexin V/PI双染法行流式细胞仪分析凋亡率(apoptoticrate,AR)和死亡率(deadrate,DR)、MTT法分析细胞增殖状态、Rt-PCR和Western blot等检测Akt和p-Akt表达以及放射同位素法检测MSCs对氚标-葡萄糖(3H-G)的摄取等。结果1·Akt基因显著降低MSCs缺氧时AR和DR(P<0·01),而各缺氧时间点没有统计学意义(P>0·05);2·Akt基因显著增高MSCs常氧和缺氧(与未转染Akt基因MSCs同等条件下比较)时增殖能力(P<0·01),缺氧时增殖能力显著低于常氧时(P<0·01);3·Akt基因显著增高常氧时MSCsAkt mRNA(P<0·01)和蛋白(P<0·01)表达,而不增高p-Akt蛋白(P>0·05)表达;Akt基因显著提高缺氧时p-Akt蛋白(P<0·01)表达,而不提高常氧时p-Akt蛋白(P>0·05)表达;4·Akt基因显著增高MSCs常氧和缺氧(与未转染Akt基因MSCs同等条件下比较)时3H-G的摄取(P<0·01),缺氧时3H-G的摄取显著性低于常氧培养时(P<0·01);3H-G的摄取与细胞增殖显著正相关(r=0·79,P=0·015)而与细胞凋亡显著负相关(r=-1·47,P=0·023)。结论Akt基因转染可显著提高MSCs耐缺氧能力,此可能与缺氧时改善MSCs葡萄糖摄取等有关。