睾丸支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖和迁移影响的基础研究

发布时间：2017-05-11 02:02

  本文关键词：睾丸支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖和迁移影响的基础研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, BM-MSCs)容易获得,在不同诱导分化的条件下可以分化成软骨细胞、成骨细胞等,因此BM-MSCs在再生医学和组织工程领域具有广泛的应用前景。睾丸支持细胞(Sertoli cells, SCs)可以分泌多种生长因子,是一种良好的饲养型细胞。本论文主要通过建立transwell的共培养模式,研究支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖和迁移的影响。具体结果如下： (1)分离、鉴定BM-MSCs,采用transwell建立BM-MSCs与睾丸支持细胞(SCs)共培养模型。将骨髓间充质干细胞和支持细胞进行共培养,研究发现支持细胞与BM-MSCs细胞接种密度比例为10：1,培养时间为48h时,BM-MSCs细胞增殖数目最多。流式细胞仪分析细胞周期,发现共培养的BM-MSCs处在S期和G2/M期的细胞比例比单独培养的BM-MSCs要高,而处在G0/G1期的细胞比例比单独培养的BM-MSCs要少。共培养后,支持细胞对BM-MSCs的凋亡影响不大。 (2)研究了支持细胞分泌的四种生长因子(如表皮细胞生长因子(epithelial growth factor, EGF)类胰岛素生长因子-1(insulin-like growth factor-1, IGF-1),干细胞因子(stem cell factor, SCF),白介素-6(interleukin-6, IL-6)对骨髓间充质干细胞增殖的影响。结果表明,与单独培养的BM-MSCs相比,EGF、IGF-1、SCF和IL-6分别能促进BM-MSCs增殖倍数达到对照组的1.58倍、1.29倍、1.27倍和1.16倍,其中EGF促细胞增殖效果最好。另外,通过Western blotting分析,共培养组的p-Akt、mdm2与对照组相比,蛋白质表达水平提高,表明PI3K/AKT信号通路激活。添加PI3K/AKT信号通路抑制剂LY294002后,BM-MSCs增殖效果明显降低,因此,共培养中骨髓间充质干细胞增殖效果明显与PI3K/AKT信号通路激活有关。同时,在Western blotting印迹分析时发现CyclinD1和p-CDC2蛋白质表达水平也明显提高,表明BM-MSCs处在S期和G2/M期的细胞比例比单独培养的BM-MSCs要高,这与流式细胞仪分析细胞周期结果相吻合。 (3)研究了共培养促BM-MSCs细胞迁移的影响。结果表明：共培养组的细胞迁移数是单独培养组的6.1倍,说明支持细胞共培养促进了BM-MSCs的迁移。进一步抗体阻断试验表明：转化生长因子p3(transforming growth factors β3, TGFβ3)和基质细胞延伸因子-1α(stromal cell-derived factor-1α, SDF-1α)对BM-MSCs细胞迁移起重要促进作用,推测其作用可能和MAPK信号通路有关。此外,TGFβ3和SDF-1α对BM-MSCs迁移不具有协同作用,而具有相互的抑制作用。 综上所述,睾丸支持细胞对BM-MSCs的增殖和迁移均有促进作用,其中至少EGF、TGFβ3等生长因子作用分别与PI3K/AKT、MARK等信号通路有关。
【关键词】：睾丸支持细胞 骨髓间充质干细胞 共培养 增殖 迁移
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R329.2
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第1章 综述13-21
• 1.1 支持细胞的发现13
• 1.2 支持细胞的生物学功能13-14
• 1.3 支持细胞的研究进展14-15
• 1.3.1 支持细胞与大鼠胰岛共培养研究14
• 1.3.2 支持细胞的毒理功能研究14-15
• 1.3.3 支持细胞的免疫豁免功能15
• 1.3.4 支持细胞和帕金森病15
• 1.4 骨髓间充质干细胞的生物学特征15-16
• 1.5 骨髓间充质干细胞增殖的研究进展16-17
• 1.6 磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)蛋白质信号通路17-18
• 1.6.1 PI3K/AKT蛋白质信号通路概述17
• 1.6.2 PI3K/AKT蛋白质信号通路在肿瘤中的表达17
• 1.6.3 PI3K/AKT蛋白质信号通路与动脉粥样硬化17-18
• 1.6.4 PI3K/AKT蛋白质信号通路与缺血性心脏疾病18
• 1.7 骨髓间充质干细胞迁移的研究进展18-20
• 1.7.1 骨髓间充质干细胞向胶质瘤迁移18-19
• 1.7.2 一氧化氮影响骨髓间充质干细胞的迁移19
• 1.7.3 甘丙肽促进骨髓间充质干细胞的迁移19
• 1.7.4 周边相邻的内皮细胞和机械刺激影响骨髓间充质干细胞的迁移19
• 1.7.5 相关细胞因子对骨髓间充质干细胞迁移的影响19-20
• 1.8 研究意义20-21
• 第2章 骨髓间充质干细胞的鉴定21-27
• 2.1 前言21
• 2.2 实验材料与实验方法21-24
• 2.2.1 实验材料与试剂21-23
• 2.2.2 骨髓间充质干细胞的培养与传代23
• 2.2.3 骨髓间充质干细胞的表面抗原鉴定23
• 2.2.4 骨髓间充质干细胞诱导成软骨分化23
• 2.2.5 骨髓间充质干细胞的成软骨分化鉴定23-24
• 2.2.6 骨髓间充质干细胞诱导成骨分化24
• 2.2.7 骨髓间充质干细胞的成骨分化鉴定24
• 2.3 结果与讨论24-26
• 2.3.1 骨髓间充质干细胞的形态24-25
• 2.3.2 骨髓间充质干细胞的表面抗原鉴定25
• 2.3.3 骨髓间充质干细胞的多样分化性鉴定25-26
• 2.4 小结26-27
• 第3章 与支持细胞共培养,对BM-MSCs增殖和凋亡的影响27-38
• 3.1 前言27
• 3.2 实验材料与实验方法27-31
• 3.2.1 实验材料与试剂27-29
• 3.2.2 支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖的影响29
• 3.2.3 与支持细胞共培养对骨髓间充质干细胞细胞周期的影响29
• 3.2.4 与支持细胞共培养之后的骨髓间充质干细胞表面抗原的表达29-30
• 3.2.5 骨髓间充质干细胞的成软骨分化鉴定30
• 3.2.6 骨髓间充质干细胞诱导成骨分化30
• 3.2.7 骨髓间充质干细胞的成骨分化鉴定30-31
• 3.2.8 支持细胞对骨髓间充质干细胞凋亡的影响31
• 3.3 结果与讨论31-37
• 3.3.1 支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖的影响31-32
• 3.3.2 支持细胞对骨髓间充质干细胞细胞周期的影响32-33
• 3.3.3 共培养的骨髓间充质干细胞表面抗原的鉴定33-34
• 3.3.4 共培养之后的骨髓间充质干细胞的多样分化性鉴定34
• 3.3.5 Annexcin V-FITC骨髓间充质干细胞凋亡检测34-36
• 3.3.6 支持细胞对骨髓间充质干细胞caspase 3活性的影响36-37
• 3.4 小结37-38
• 第4章 支持细胞分泌的生长因子对BM-MSCs增殖的影响38-44
• 4.1 前言38
• 4.2 实验材料与实验方法38-40
• 4.2.1 实验材料与试剂38-39
• 4.2.2 支持细胞分泌的生长因子对BM-MSCs增殖的影响39
• 4.2.3 不同浓度的EGF对骨髓间充质干细胞增殖的影响39-40
• 4.3 结果与讨论40-42
• 4.3.1 不同种类的生长因子对BM-MSCs增殖的影响40
• 4.3.2 不同浓度的EGF对BM-MSCs增殖的影响40-42
• 4.4 小结42-44
• 第5章 PI3K/AKT信号转导通路在BM-MSCs增殖中的作用44-53
• 5.1 前言44
• 5.2 实验方法与材料44-48
• 5.2.1 实验材料与试剂44-46
• 5.2.2 检测PI3K/AKT信号转导通路和细胞周期通路中的关键蛋白46-48
• 5.2.3 LY294002阻断支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖的作用48
• 5.3 结果与讨论48-51
• 5.3.1 PI3K/AKT信号转导通路和细胞周期中的关键蛋白检测结果48-49
• 5.3.2 LY294002阻断支持细胞对骨髓间充质干细胞增殖的作用49-51
• 5.4 小结与讨论51-53
• 第6章 支持细胞对骨髓间充质干细胞迁移的影响53-62
• 6.1 前言53
• 6.2 实验材料与实验方法53-56
• 6.2.1 实验材料与试剂53-54
• 6.2.2 支持细胞对BM-MSCs迁移的影响54-55
• 6.2.3 加入TGFβ3抗体和SDF-1α抗体对骨髓间充质干细胞迁移的影响55
• 6.2.4 不同浓度的TGFβ3对BM-MSCs迁移的影响55-56
• 6.2.5 不同浓度的SDF-1α对BM-MSCs迁移的影响56
• 6.2.6 TGFβ3和SDF-1α的联合作用对BM-MSCs迁移的影响56
• 6.3 实验结果和讨论56-59
• 6.3.1 支持细胞促进骨髓间充质干细胞的迁移56-57
• 6.3.2 加入TGFβ3抗体和SDF-1α抗体对骨髓间充质干细胞迁移的影响57-58
• 6.3.3 不同浓度的TGFβ3对BM-MSCs迁移的影响58
• 6.3.4 不同浓度的SDF-1α对BM-MSCs迁移的影响58-59
• 6.3.5 TGFβ3和SDF-1α的联合作用对BM-MSCs迁移的影响59
• 6.4 小结59-62
• 第7章 总结与展望62-65
• 7.1 总结62-63
• 7.2 展望63-65
• 参考文献65-70
• 致谢70-71
• 硕士期间学术成果71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 高志强;程鹏;刘云会;;表皮生长因子对骨髓间充质干细胞体外趋化的影响[J];解剖科学进展;2008年03期

2 郑丽芳;梅元武;张小乔;张红;杨杨;;Snail基因沉默对转化生长因子-β1促进骨髓间充质干细胞迁移的抑制作用[J];解剖学报;2008年05期

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本文编号：355964