體外骨髓基質(zhì)干細胞（MSCs）與Aβ-,1-40-損傷PC12的共育體系.pdf

1、眾所周知，阿爾茨海默病(Alzherimer's disease，AD)是神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，目前藥物等眾多治療尚無理想療效，骨髓基質(zhì)干細胞(marrow stromalcells，MSCs)移植治療正成為研究熱點；研究表明，Aβ在神經(jīng)元的凋亡過程中發(fā)揮了重要作用，β淀粉樣蛋白的幾種分子片斷(包括Aβ<,1-42>，Aβ<,1-40>，Aβ<,25-35>)均可在體外條件下誘導(dǎo)離體培養(yǎng)的細胞發(fā)生凋亡，而細胞凋亡活動過盛可能AD漸進性的神經(jīng)

2、退變的重要原因之一。AD細胞模型國內(nèi)外采用最多的為PCI2細胞；STAT3在細胞的生長、存活、增殖和分化中起重要作用本實驗采用的是Aβ<,1-40>損傷的PCI2與骨髓基質(zhì)干細胞共育，模擬移植環(huán)境，研究共育微環(huán)境中細胞間雙向信息反饋對骨髓基質(zhì)干細胞向神經(jīng)細胞轉(zhuǎn)分化的作用及對抗損傷的PCI2凋亡的保護作用機制。 討論： 本實驗培養(yǎng)體系分五組研究微環(huán)境對MSCs的影響，細胞雙向作用組，即B組：Aβ<,1-40>損傷PC12后

3、(AD細胞模型)、A組：正常PC12與MSCs；細胞單向作用組：C組、D組，分別為A組、B組培養(yǎng)上清單向作用于MSCs，E組空白對照組，應(yīng)用轉(zhuǎn)移篩網(wǎng)(transwell)便于單獨觀察共育后的MSCs形態(tài)增殖等的各項變化；各組MTr代謝率以B組最低同時NSE<'+>細胞最多，各組比較有顯著性差異P<0.01；說明模擬的AD微環(huán)境中的MSCs在細胞周期轉(zhuǎn)換點細胞更多地走向分化而非增殖，細胞增殖與分化程度呈負相關(guān)；本實驗檢測了各組MSCs培養(yǎng)

4、上清(動態(tài)變化的微環(huán)境)中神經(jīng)營養(yǎng)因子BD-NF、NGF、TGF-B、bFGF的表達，結(jié)果顯示bFGF在各組中均能檢測到，B組(受損PC12與MSC共育組)MSCs的上清bFGF分泌最高(P(0.01)，提示bFGF可能參與了對抗A9誘導(dǎo)的神經(jīng)細胞凋亡的過程。本實驗以PI和Annexin-FITC進行細胞的雙染凋亡檢測，結(jié)果顯示B組PC12凋亡細胞數(shù)最少，說明共育體系中細胞間雙向作用的微環(huán)境中存在著拮抗Aβ毒性至PC12凋亡的神經(jīng)營養(yǎng)因

5、子如bFGF，能阻斷細胞凋亡級聯(lián)反應(yīng)；STAT3可促進多種基因表達，參與促進細胞周期G<,1>-S和G<,2>-M的行進及抑制凋亡。STAT3參與細胞的生長、分化和存活過程，活化后的STAT3蛋白才能與特定的DNA結(jié)合，促進靶基因的轉(zhuǎn)錄激活，參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用，在細胞的生長、存活、增殖和分化中起重要作用。本實驗顯示細胞間雙向作用組(B組)磷酸化而活化的STAT3表達量高于其他組，而總STAT3表達量在各組間并未發(fā)現(xiàn)明顯差異，顯示細胞間雙向

6、作用產(chǎn)生了最有利于STAT3磷酸化而活化的微環(huán)境變化，如細胞因子種類或/和量的變化以及信號系統(tǒng)激活的某個關(guān)鍵環(huán)節(jié)；本實驗通過本實驗通過建立．AD細胞模型，模擬移植細胞MSCs外微環(huán)境，發(fā)現(xiàn)MSCs在這一系列生理病理過程中，既有轉(zhuǎn)分化過程，又有拮抗凋亡營養(yǎng)神經(jīng)過程發(fā)生；發(fā)現(xiàn)細胞間雙向作用的共育微環(huán)境既促進了MSCs向神經(jīng)元樣分化又減少了受損PC12的凋亡，骨髓基質(zhì)細胞的增殖分化、拮抗凋亡營養(yǎng)神經(jīng)過程是一極其復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。而這一錯綜復(fù)雜的生物

7、過程中有STAT3激活，說明活化后的STAT3參與MSCs向神經(jīng)元樣分化及對抗受損PCI2的凋亡的生物過程的調(diào)控。Aβ<,1-40>，損傷PCI2與MSCs非接觸共培養(yǎng)的微環(huán)境有利于MSCs向神經(jīng)元樣分化，使MSCs向分化方向非增殖方向發(fā)展。共育體系中細胞問雙向作用的微環(huán)境中存在著拮抗Ap毒性至PC12凋亡的神經(jīng)營養(yǎng)因子如bF．GF，能阻斷細胞凋亡級聯(lián)反應(yīng)，減少凋亡細胞數(shù)。 Aβ<,1-40>損傷PC12與MSCs非接觸共培養(yǎng)的微環(huán)境產(chǎn)