不同静电纺丝膜上骨髓间充质干细胞的黏附、增殖与成血管平滑肌分化

背景:临床上迫切需要小口径人工血管来治疗冠状动脉和外周动脉疾病,目前,血管组织工程已成为制备小口径人工血管的主要方法,选择合适的生物材料和细胞来源是小口径组织工程血管构建成功的关键因素。目的:观察4种静电纺丝膜材料对骨髓间充质干细胞增殖、黏附及分化为血管平滑肌细胞的影响。方法:分离提取SD大鼠骨髓间充质干细胞。将骨髓间充质干细胞分别接种于聚己内酯(PCL)、聚己内酯-透明质酸(PCL-HA)、聚己内酯-丝素蛋白(PCL-SF)、聚己内酯-明胶(PCL-GEL)静电纺丝膜材料上,培养1,3,7 d后,扫描电镜下观察材料上的细胞排布,鬼笔环肽染色观察材料上的细胞增殖与黏附,qRT-PCR检测材料上细胞分泌的CD90、Meflin、转化生长因子βmRNA表达;向血管平滑肌细胞诱导分化7 d后,qRT-PCR检测材料上细胞ɑ-平滑肌肌动蛋白mRNA表达。结果与结论:①扫描电镜下可见骨髓间充质干细胞在4种静电纺丝膜上均沿着静电纺丝膜的纤维走向排列;②鬼笔环肽染色显示,骨髓间充质干细胞在4种静电纺丝膜上分布规律,均沿着纤维走向呈现平行分布,并且PCL-HA、PCL-SF、PCL-GEL静电纺丝膜较PCL静电纺丝膜更有利于骨髓间充质干细胞的增殖、黏附,PCL-SF静电纺丝膜相较于PCL-HA、PCL-GEL静电纺丝膜更有利于骨髓间充质干细胞的增殖、黏附;③qRT-PCR检测显示,4种静电纺丝膜材料均可维持骨髓间充质干细胞CD90和Meflin的mRNA表达,组间比较差异无显著性意义(P>0.05);PCL-HA、PCL-SF、PCL-GEL组培养1,7 d的转化生长因子βmRNA表达高于PCL组(P<0.05),PCL-SF组培养3,7 d的转化生长因子βmRNA表达高于其他3组(P<0.05),PCL-HA组培养7 d的转化生长因子βmRNA表达高于PCL-GEL组(P<0.05);④qRT-PCR检测显示,PCL-SF组ɑ-平滑肌肌动蛋白mRNA表达高于其他3组(P<0.05),PCL-HA组ɑ-平滑肌肌动蛋白mRNA表达高于PCL组(P<0.05);⑤结果表明:相较于PCL、PCL-HA、PCL-GEL静电纺丝膜,PCL-SF静电纺丝膜与骨髓间充质干细胞结合更适合制备小口径组织工程血管。

聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜联合间充质干细胞修复子宫内膜损伤

背景:人子宫内膜间充质干细胞能够直接修复受损的子宫内膜,促进血管生成、恢复子宫形态结构,然而将干细胞直接注入受损子宫内膜后的细胞存活率低、滞留时间短,修复效果有限。目的:观察聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜复合人子宫内膜间充质干细胞修复大鼠子宫内膜损伤的效果。方法:①细胞实验:采用胶原酶消化法提取人子宫内膜间充质干细胞,静电纺丝技术制备聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜。将人子宫内膜间充质干细胞分别接种于聚苯乙烯培养板与聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜上,通过DNA定量分析、WST-1细胞活性实验、鬼笔环肽染色、扫描电镜观察细胞的增殖与黏附能力,qRT-PCR检测静电纺丝膜上细胞CD90、Meflin的mRNA表达。②动物实验:取27只处于动情期的雌性SD大鼠,通过机械搔刮法建立宫腔粘连模型后随机分为3组,每组9只:空白对照组不进行任何治疗,对照组将聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜植入宫腔损伤部位,实验组将聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜/人子宫内膜间充质干细胞补片植入宫腔损伤部位。术后第3,7,14天取材,采用苏木精-伊红染色观察子宫形态结构及腺体数量,qRT-PCR和免疫荧光染色观察子宫组织CD31、血管内皮生长因子的表达。结果与结论:①细胞实验:与聚苯乙烯培养板相比,聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜可促进人子宫内膜间充质干细胞的增殖与黏附,并且聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜支持人子宫内膜间充质干细胞基因CD90和Meflin的表达;②动物实验:苏木精-伊红染色显示,聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜/人子宫内膜间充质干细胞补片可促进子宫内膜损伤后形态结构的恢复,术后第14天的内膜厚度与腺体数量均多于空白对照组、对照组(P<0.05);qRT-PCR和免疫荧光染色检测显示,实验组术后第7,14天的CD31、血管内皮生长因子mRNA与蛋白表达均高于空白对照组、对照组(P<0.05);③结果表明:聚己内酯-透明质酸静电纺丝膜可以提高干细胞的存活率、延长干细胞与受损组织的接触时间,二者复合移植可更好地修复受损子宫内膜组织。

羟基红花黄色素A抑制H22小鼠肝癌移植瘤血管生成及减少MMP-3的表达

目的研究红花组分羟基红花黄色素A(HSYA)对H22小鼠肝癌移植瘤组织新血管生成的抑制作用及对基质金属蛋白酶-3(MMP-3)的影响。方法建立H22小鼠肝癌移植瘤模型,第2天将小鼠随机分为对照组、索拉非尼组及HSYA组(1.125和2.25 mg/kg),HE观察肝癌移植瘤组织病理;用免疫组织化学法检测肿瘤组织中CD34的表达,计数微血管密度(MVD);免疫组化和Western blot分别检测瘤组织中MMP-3的表达。结果与对照组相比,HSYA组(1.125和2.25 mg/kg)的MVD显著降低(P<0.01),MMP-3蛋白在移植瘤组织中的表达明显减少(P<0.01),以HSYA组(2.25 mg/kg)效果最为显著,但不及索拉非尼组。结论 HSYA在一定浓度范围内抑制H22小鼠肝癌移植瘤血管生成,其作用可能与降低基质金属蛋白酶-3的蛋白表达有关。

羟基红花黄色素A通过PI3K通路抑制人肝癌细胞增殖、迁移并促进其凋亡

目的:探讨羟基红花黄色素A(hydroxysa or yellow A,HSYA)对人肝癌细胞增殖、凋亡及迁移的影响,并判断是否通过磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(protein kinase B,PKB,又称Akt)信号通路发挥作用。方法:HSYA和PI3K抑制剂LY294002处理人肝癌HepG2、Hep3B和SMMC7721细胞后,分别采用CCK-8法、克隆形成实验和划痕愈合实验检测细胞增殖、克隆形成和迁移能力。FCM法检测HSYA和LY294002对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响,蛋白质印迹法检测HSYA和LY294002对人肝癌HepG2细胞中基质金属蛋白酶2(matrix metalloprotein 2,MMP2)、caspase 3、cleaved-caspase 3和磷酸化Akt(phospho-Akt,p-Akt)蛋白表达的影响。结果:50μmol/L HSYA和10μmol/L LY294002均可抑制人肝癌HepG2、Hep3B和SMMC7721细胞的增殖(P值均<0.05)。50μmol/L HSYA、10μmol/LLY294002和50μmol/LHSYA联合10μmol/LLY294002处理组HepG2、Hep3B和SMMC7721细胞克隆形成率和迁移率均低于未处理的对照组(P值均<0.05),HSYA联合LY294002处理组HepG2、Hep3B和SMMC7721细胞克隆形成率和迁移率低于HSYA和LY294002单独处理组(P值均<0.01)。HSYA、LY294002和HSYA联合LY294002处理组HepG2细胞凋亡率均高于未处理的对照组(P值均<0.05),HSYA联合LY294002处理组HepG2细胞凋亡率高于HSYA和LY294002单独处理组(P值均<0.01)。HSYA、LY294002和HSYA联合LY294002处理组HepG2细胞中p-Akt、MMP2和caspase 3蛋白表达水平均低于未处理的对照组(P值均<0.01),cleaved-caspase 3蛋白表达水平高于未处理的对照组(P <0.01),HSYA联合LY294002处理组的效果均好于HSYA和LY294002单独处理组(P值均<0.01)。结论:HSYA可以抑制肝癌HepG2、Hep3B和SMMC7721细胞的增殖和迁移,并可促进HepG2细胞凋亡。HSYA可能通过抑制PI3K/Akt信号通路诱导人肝癌HepG2细胞凋亡。