PGC-1α促進MSCs移植治療糖尿病下肢缺血的作用研究.pdf

1、目前，干細胞移植治療缺血性疾病的治療性血管生成作用效果有限，其主要原因是移植細胞存活率低，以及隨之而來的旁分泌促血管生成因子的減少。過氧化物酶增殖體激活受體γ輔激活因子1α(peroxisome-proliferator-activated receptor-γcoactivator-1α,PGC-1α)，是在血管生成與營養(yǎng)代謝之間起關鍵作用的重要調節(jié)因子之一，有可能提供干細胞治療缺血性疾病的新策略。
　　本研究目的在于探討PGC

2、-1α是否能增強骨髓間質干細胞(mesenchymal stem cells,MSCs)移植糖尿病下肢缺血的治療性血管生成作用。
　　方法：通過攜帶綠色熒光蛋白(greenfluorescent protein,GFP)和PGC-1α基因的腺病毒載體，我們上調了大鼠骨髓MSCs中PGC-1α的表達。接著，我們通過體內、外實驗檢測了這種基因修飾的MSCs在缺血環(huán)境下的存活和促進血管生成的潛能。
　　結果：
　　1.重組腺

3、病毒表達載體Ad-PGC-1α-GFP轉染大鼠骨髓MSCs后，特異性上調MSCs中PGC-1α的表達。在缺氧和無血清培養(yǎng)條件下，過表達PGC-1α的MSCs，其Bcl-2/Bax比值和缺氧誘導因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α.HIF-1α)的表達量均顯著高于MSCs和過表達GFP的MSCs，而半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase3)顯著低于以上兩組，并伴隨著MSCs存活率的上升和MSCs中促血

4、管生成因子產生的增加。
　　2.建立糖尿病大鼠下肢缺血模型后，將大鼠隨機分組：PGC-1α-MSC組(缺血肌肉注射過表達PGC-1α和GFP的MSCs)，GFP-MSC組(缺血肌肉注射過表達GFP的MSCs),MSC組(缺血肌肉注射MSCs)，PBS組(缺血肌肉注射PBS)。移植后5天，PGC-1α-MSC組干細胞存活數(shù)顯著高于GFP-MSC組；缺血局部表達促血管生成因子的量PGC-1α-MSC組最大，依次為MSC組，GFP-MS

5、C組，最后是PBS組。移植后14天，激光多普勒分析、毛細血管密度計算提示PGC-1α-MSC組缺血下肢血流恢復最快，毛細血管/肌纖維比值最高，依次為MSC組，GFP-MSC組，最后是PBS組。而移植后14天，肢體壞疽統(tǒng)計提示PBS組壞疽率最高，依次為MSC組和GFP-MSC組PGC-1α-MSC組最低。
　　結論：我們的研究首次表明：過表達PGC-1α可能直接或間接通過Bcl-2/Bax途徑和HIF途徑，增強MSCs抗凋亡和促進血