MSCs促进肝脏巨噬细胞向M2型极化治疗急性肝衰竭的实验研究

发布时间：2017-09-25 02:12

  本文关键词：MSCs促进肝脏巨噬细胞向M2型极化治疗急性肝衰竭的实验研究

  更多相关文章： 骨髓间充质干细胞 巨噬细胞 急性肝功能衰竭 极化 STAT3

【摘要】：背景：急性肝功能衰竭(acute liver failure, ALF)发生时,机体免疫系统过度激活,肝脏免疫微环境严重紊乱,致使肝细胞大量坏死,肝功能短期迅速丧失。肝脏巨噬细胞的可塑性和极化状态,参与并维持了肝脏免疫微环境的内稳态。骨髓间充质干细胞旁分泌的可溶性细胞因子可发挥免疫调节作用改善ALF时肝脏的免疫微环境。目的：通过在ALF实验动物模型中外源性移植骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)以达到干预ALF时肝脏免疫微环境的目的。评价MSCs移植治疗对ALF的作用效果,并检测肝脏组织内巨噬细胞的浸润程度和极化状态的改变。明确MSCs移植治疗ALF的内在分子机制以及巨噬细胞在维持肝脏免疫微环境内稳态中发挥的作用,进一步探讨MSCs移植治疗与巨噬细胞浸润、极化状态的关系。方法：通过药物诱导小鼠ALF动物模型,外源性移植小鼠MSCs细胞,生化分析仪检测细胞移植治疗后小鼠肝功能(ALT、AST、PT、NH3)、蛋白芯片检测小鼠体内炎症介质的变化以及HE染色检测组织病理的改变。通过蛋白质芯片技术筛选出细胞移植治疗前后表达差异较大的炎症介质。另一方面运用免疫组织化学和流式细胞术分析细胞移植治疗前后肝脏组织中巨噬细胞的浸润程度和极化状态的变化,并分析其与实验动物肝功能的相关性。然后,通过对MSCs细胞移植治疗后差异表达的炎症介质进行拮抗,观察小鼠肝脏组织中巨噬细胞的变化。深入探讨MSCs移植治疗与巨噬细胞浸润程度和极化状态的关系以及其Western blot检测相应信号通路的变化。同时,联合临床标本的部分观察指标,验证巨噬细胞浸润程度和极化状态的临床相关性。结果：首先,我们发现MSCs移植治疗能够显著改善ALF小鼠的的肝功能,增强凝血功能,减轻组织损伤和肝细胞凋亡以及IL-1、IL-6和TNF-α等多种炎症介质的浸润。蛋白芯片结果提示MSCs移植治疗前后ALF小鼠体内多种抗炎因子表达显著升高,其中IL-10尤为甚。流式细胞结果提示MSC s移植前,ALF小鼠肝脏组织内以M1型巨噬细胞浸润为主；而MSCs移植后以M2型巨噬细胞浸润为主,M2/M1的比例在移植后显著升高,而且肝组织中巨噬细胞的浸润程度在MSCs细胞移植治疗后也明显减轻。AS101处理(IL-10抑制剂)MSCs后,MSCs移植治疗的肝保护作用被拮抗,巨噬细胞恢复至肝衰竭状态时以M1型为主导。MSCs移植治疗肝衰竭小鼠原代巨噬细胞的Western blot检测结果与移植治疗前相比,STAT3、p-STAT3和Arg-1表达明显增高,iNOS表达下降。AS101处理组与MSCs移植组相比,STAT3. p-STAT3和Arg-1表达显著下降,iNOS表达上升。细胞上清液中加入S tattic (STAT3抑制剂)后,与MSCs组相比,Stattic组巨噬细胞内分泌的IL-10水平显著降低。结论：MSCs旁分泌的IL-10可活化STAT3信号通路,促进巨噬细胞向M2型极化,从而维持肝脏炎症微环境内稳态,发挥肝保护作用。巨噬细胞的浸润程度和极化状态与患者的肝功能密切相关,有望成为急性肝功能衰竭治疗的重要手段。
【关键词】：骨髓间充质干细胞 巨噬细胞 急性肝功能衰竭 极化 STAT3
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R575.3
【目录】：

• 英文缩略词对照表5-7
• 中文摘要7-9
• 英文摘要9-12
• 前言12-17
• 第一部分 MSCs移植治疗小鼠急性肝功能衰竭的实验研究17-39
• 引言17-20
• 材料和方法20-27
• 结果27-36
• 讨论36-39
• 第二部分：MSCs通过旁分泌IL-10促进肝脏巨噬细胞向M2型极化的实验研究39-71
• 引言39-42
• 材料和方法42-52
• 结果52-65
• 讨论65-71
• 第三部分：急性肝衰竭患者肝脏组织中巨噬细胞浸润的实验研究71-87
• 引言71-73
• 材料和方法73-78
• 结果78-85
• 讨论85-87
• 全文总结87-88
• 参考文献88-97
• 综述97-123
• 参考文献111-123
• 攻读学位期间成果123-124
• 致谢124

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本文编号：914774