CXCR4+BMSC遷移、分化及參與血管形成的研究.pdf

1、本文主要從以下幾部分展開：
　　 第一部分CXCR4+BMSCs 通過SDF-1/CXCR4軸向內(nèi)皮細(xì)胞遷移
　　 目的：骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone mesenchymal stem cells，BMSCs）對以細(xì)胞為基礎(chǔ)的干細(xì)胞治療、特別是對于心血管疾病如心肌梗死、動脈粥樣硬化等治療，具有非常大的吸引力和應(yīng)用前景。然而BMSCs是如何趨化、遷移到病變部位的分子機(jī)制并不十分清楚。目前已知基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1(stromal

2、 cell-derivedfactor-1，SDF-1）是影響干/祖細(xì)胞遷移的關(guān)鍵趨化因子之一，并參與動脈粥樣硬化過程。本實(shí)驗(yàn)旨在研究內(nèi)皮細(xì)胞分泌的SDF-1是否影響CXCR4 +干/祖細(xì)胞向內(nèi)皮損傷處遷移與粘附。
　　 方法：首先從動物骨髓分離并培養(yǎng)BMSCs，通過磁珠分選出CXCR4+BMSCs；用氧化低密度脂蛋白（ox-LDL）刺激人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（human umbilical veinendothelial cells

3、，HUVECs）誘導(dǎo)SDF-1 α表達(dá)；通過RT-PCR和ELISA 方法檢測HUVECs中SDF-1 α mRNA和蛋白表達(dá)。采用Transwell小室檢測CXCR4+BMSCs遷移功能；最后檢測HUVECs分泌上清中SDF-1α對CXCR4+BMSCs 粘附影響。
　　 結(jié) 果：研究發(fā)現(xiàn)在ox-LDL 刺激下，HUVECs中SDF-1α mRNA和蛋白升高。同時(shí)HUVECs 低氧誘導(dǎo)因子（hypoxia-inducible

4、factor，HIF-1α）表達(dá)上調(diào)。與對照組相比，含SDF-1 α上清促進(jìn)了CXCR4+BMSCs 遷移；這種遷移現(xiàn)象可被預(yù)先孵育CXCR4 抗體抑制。與對照組相比，CXCR4+BMSCs 粘附功能顯著增強(qiáng)；而CXCR4中和性抗體可抑制這種粘附現(xiàn)象。
　　 結(jié) 論：我們的結(jié)果提示在致動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）病變過程中，ox-LDL 刺激HUVECs 通過SDF-1α/CXCR4軸引起CXCR4+BM

5、SCs 發(fā)生遷移與粘附運(yùn)動。
　　 第二部分CXCR4+BMSCs分化及參與血管形成的研究
　　 目的：近來研究發(fā)現(xiàn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）參與了損傷后修復(fù)過程中新生血管形成和缺血梗死后的修復(fù)。骨髓源性CXCR4 +干/祖細(xì)胞經(jīng)動員到梗死區(qū)域促進(jìn)梗死修復(fù)，然而并不明確干/祖細(xì)胞對缺血梗死后修復(fù)的作用機(jī)制。本課題在體內(nèi)、體外研究分析CXCR4+BMSCs的血管形成能力，探討其對缺血損后的修復(fù)機(jī)制。
　　 方法

6、：通過磁珠分選并培養(yǎng)CXCR4+BMSCs，用血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）誘導(dǎo)CXCR4+BMSCs分化，采用流式細(xì)胞儀檢測基因表型；用實(shí)時(shí)定量RT-PCR和FACS分別檢測內(nèi)皮細(xì)胞（EC）表記物PECAM-1和vWF的mRNA和蛋白表達(dá)水平；CXCR4+BMSCs 功能性作用通過檢測是否攝取乙酰化低密度脂蛋白（ac-LDL）和血管形成能力來評價(jià)；最后通過小鼠肢體缺血模型移植CXCR4+BMSCs，觀察其對梗死區(qū)新生血管形成和修復(fù)的影響

7、。
　　 結(jié) 果：在VEGF 誘導(dǎo)下，CXCR4+BMSCs 可表達(dá)EC表面標(biāo)志物Flk-1，ICAM-1，VCAM-1。與對照組相比，VEGF 顯著提高CXCR4+BMSCs中PECAM-1和vWF的mRNA和蛋白表達(dá)水平。在VEGF 誘導(dǎo)下，CXCR4+BMSCs能攝取Dil 標(biāo)記的ac-LDL。在Matrigel 膠上CXCR4+BMSCs能形成血管樣結(jié)構(gòu)，VEGF 顯著促進(jìn)了管樣結(jié)構(gòu)的形成。電鏡下CXCR4+BMSCs具