经血来源宫内膜干细胞的特征研究及其在肝损伤模型中的作用分析

发布时间：2018-02-16 02:12

本文关键词： 经血间充质干细胞基因表达肝损伤肝样细胞移植　出处：《浙江大学》2014年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：干细胞研究技术及干细胞的临床研究已成为国内外竞相争取的科技制高点,国内外许多干细胞研究机构在干细胞基础研究和动物试验领域都已经具备比较成熟的体系和理论依据。寻找一种适合临床使用的种质细胞成为亟需被解决的问题。经血来源宫内膜干细胞(Menstrual Blood-derived stem cells, MenSCs)由于其来源广泛、取材简单、增殖能力强、分化潜能大等优点成为近年来研究较多的一种成体干细胞,但系统地研究MenSCs的生物学特性及其作为临床研究用种质细胞区别于其他成体干细胞的特征鲜有报道。本研究第一部分主要对MenSCs的生物学特性进行了较为系统的探讨。研究证实了不同培养体系对MenSCs具有较大的影响,确立了一种适合MenSCs体外扩增的培养体系。同时,研究探讨了不同冻存时间复苏细胞的特性差异,确立了一种适合长期冻存的体系,这为临床大批量细胞的制备储存奠定了基础。与已有对骨髓间充质干细胞(Bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)的部分研究不同,年龄因素对MenSCs的影响并不明显,仅表现为体外长期传代能力年龄大的供体整体呈现较差的趋势,这一点提升了自体MenSCs移植治疗疾病的可行性。但基因表达的数据表明,体外传代次数越多,细胞的基因表达也发生了变化,主要表现在与细胞增殖、免疫相关途径方面。而不同年龄的供体细胞,其基因表达也存在差异,表现在与细胞增殖、肿瘤形成及细胞功能相关的基因。本部分研究确定了MenSCs符合国际细胞疗协会(International Society for CellularTherapy, ISCT)对间充质干细胞(Mesenchymal stem cells、MSCs)制定的最低标准。进一步,本研究第二部分围绕MSCs,对人体不同来源的MSCs进行了对比分析。结果表明,不同来源的MSCs无论是在体外的生物学特性还是基因表达均存在较大差异。脐带间充质干细胞(Umbilical cord-derived mesenchymal stem cells, UCMSCs)的倍增时间更短,且生长没有密度抑制现象,而BMSCs和MenSCs的密度抑制明显；MenSCs的长期传代能力表现最强,显示其具有更强的增殖能力。对同一供体不同来源MSCs进行表达芯片的分析,结果显示相比脐带、骨髓,经血来源宫内膜干细胞表达的差异基因涉及的生物途径主要在细胞粘附、细胞周期、细胞发育、炎症反应、信号转导方面,主要富集在TGF-β、MAPK、P53、Ⅱ型糖尿病、细胞因子及受体、胰岛素信号等与细胞功能相关的一些通路。这为后续研究宫内膜干细胞的特异性优势奠定了基础。最后,本研究第三部分以急性肝损伤作为疾病模型,探讨MenSCs的临床应用潜力。体外实验表明,MenSCs能够有效被诱导为有功能的肝样细胞(Hepatocyte-like cells, HLCs)。进一步动物体内移植实验显示,移植细胞能够归巢到达损伤部位,其中移植的MenSCs在体内微环境的影响下能够自发诱导为肝样细胞。体内移植实验中,移植的HLCs能够有效改变损伤小鼠的肝功指标,而直接移植未经诱导MenSCs的小鼠则没有明显变化。这为临床细胞治疗的细胞种类及具体的移植方式、细胞数量、治疗效率提供了参考依据,同时也提出了新的问题。
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【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R575

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