阿司匹林-糖皮質激素對骨髓間充質干細胞凋亡的影響及其信號調控機制.pdf

1、骨髓間充質干細胞以其具有多向分化潛能、來源充足、體外易擴增、無免疫排異等優(yōu)點，成為再生醫(yī)學細胞移植治療重要的種子細胞。然而，大量動物實驗和臨床研究均顯示，移植的骨髓間充質干細胞存活率很低，限制了此方法的臨床治療效果。本研究組先前的研究表明，體外以缺氧無血清條件模擬缺血心肌微環(huán)境能夠引起骨髓間充質干細胞凋亡；進一步研究發(fā)現(xiàn)洛伐他汀、溶血磷脂酸能夠對抗缺氧無血清引起的骨髓間充質干細胞凋亡，而阿斯匹林具有抑制骨髓間充質干細胞增殖的作用。本論文

2、旨在研究常用抗炎藥物對骨髓間充質干細胞存活的影響及相關機制，探討阿司匹林/糖皮質激素對骨髓間充質干細胞凋亡的影響，并著重研究了線粒體凋亡途徑和Wnt/β-catenin、ERK、Akt等信號通路在其中的調節(jié)作用。
　　 本論文主要包括以下研究內(nèi)容:
　　 一、阿司匹林對骨髓間充質干細胞凋亡的影響及相關機制
　　 1.研究阿司匹林對骨髓間充質干細胞凋亡的影響。
　　 2.研究阿司匹林誘導骨髓間充質干細胞凋亡

3、過程中，線粒體/caspase-3途徑和Wnt/β-catenin信號通路成員變化。
　　 3.研究Wnt/β-catenin信號通路是否調節(jié)阿司匹林誘導的骨髓間充質干細胞凋亡。
　　 二、糖皮質激素對缺氧無血清誘導骨髓間充質干細胞凋亡的影響及相關機制
　　 1.研究糖皮質激素對缺氧無血清誘導骨髓間充質干細胞凋亡的影響。
　　 2.研究ERK1/2和Akt是否參與糖皮質激素抗缺氧無血清誘導的骨髓間充質干細

4、胞凋亡。
　　 3.研究糖皮質激素是否抑制缺氧無血清刺激骨髓間充質干細胞炎癥因子的表達及其與抗凋亡作用的關系。
　　 本論文主要采用的研究方法:
　　 使用SD大鼠來源的骨髓間充質干細胞，采用Hoechst33342和AnnexinV-FITC/PI流式細胞儀技術檢測細胞凋亡。Western免疫印跡法檢測蛋白表達和蛋白磷酸化表達。實時定量PCR技術檢測mRNA的表達。Caspase-3色度檢測試劑盒檢測caspa

5、se-3酶活。
　　 本論文研究結果:
　　 阿司匹林誘導骨髓間充質干細胞凋亡率增高，凋亡小體增加，促進線粒體細胞色素c釋放和caspase-3激活。阿司匹林以磷酸化水甲降低的方式促進GSK-3β的活化和抑制β-catenin的入核，降低Wnt/β-catenin信號通路靶基因細胞周期蛋白D1(CyclinD1)的表達，提示阿司匹林抑制Wnt/β-catenin信號通路。采用Wnt3a和GSK-3β抑制劑(LiCl和SB

6、216763)模擬激活Wnt/β-catenin信號通路，促進了細胞周期蛋白D1(cyclinD1)的表達，抑制了阿斯匹林誘導的骨髓間充質干細胞凋亡，保護線粒體功能阻抑細胞色素c釋放和caspase-3的激活。阿斯匹林時間依賴性地降低環(huán)氧化酶-2(COX-2)的表達，而后促進COX-2的表達上調，激活Wnt/β-catenin信號通路進一步誘導COX-2的表達，而COX-2抑制劑NS-398抑制COX-2的表達上調，進一步促進了阿斯匹林

7、誘導的骨髓間充質干細胞的凋亡。說明Wnt/β-catenin信號通路促進cyclinD1和COX-2表達，通過線粒體/caspase-3調亡通路調節(jié)阿斯匹林誘導骨髓間充質干細胞凋亡。
　　 天然糖皮質激素之一氫化可的松抑制缺氧無血清引起的骨髓間充質干細胞caspase-3激活和凋亡率增高。氫化可的松以磷酸化水平增高的方式促進ERK1/2和Akt的活化，而ERK1/2抑制劑U0126和PI3K/Akt抑制劑Wortmanin拮抗氫

8、化可的松阻抑caspase-3激活的作用；以濃度依賴性的方式抑制炎癥因子IL-1β、TNF-α的表達，但在抑制作用較弱的低濃度(10-10mol/L)和抑制作用較強的高濃度(10-6mol/L)具有類似的抗凋亡作用。說明氫化可的松抗缺氧無血清誘導的骨髓間充質干細胞凋亡。ERK1/2和Akt可能參與調節(jié)氫化可的松抗凋亡作用。另外，研究結果還提示了氫化可的松抑制炎癥因子表達作用與抗凋亡作用沒有相關性。
　　 綜上所述，Wnt/β-c