Apelin通过调节自噬促进脂肪间充质干细胞生存和功能的机制研究

发布时间：2021-06-22 22:06

　　研究背景及目的缺血性下肢血管疾病以其高发病率和高致残率已成为威胁人类健康的重大疾病，促进血管的新生是目前治疗的方向之一。干细胞治疗是近年发展起来的热门领域，已用于越来越多的疾病治疗中，使用干细胞治疗促进血管新生逐渐受到人们的重视。然而，在众多研究中发现，干细胞在移植后由于缺血缺氧、免疫排斥等原因很难长期生存，直接影响其治疗效果。因此，促进干细胞在宿主体内的长期生存成为了直接影响干细胞治疗应用的主要瓶颈。Apelin是最早从牛胃的分泌物中提取的一种多肽，后经研究是一种脂肪细胞因子，为血管紧张素受体APJ的内源性配体。由于其广泛存在于人体各个器官，所以具有多重生物学效应。Apelin可有效增强心肌收缩力，扩张血管，降低血压，同时对血管内皮细胞、心肌细胞、干细胞具有保护作用。本实验结合分子影像学观察干细胞在移植部位的生存与转归，评估Apelin对于脂肪间充质干细胞的生存所起的保护作用，深入探讨Apelin促进脂肪间充质干细胞存活及功能发挥的保护机制，并通过在体分子影像为干细胞治疗在缺血疾病中的长期疗效和不良影响进行可靠评估。方法第一部分：Apelin对脂肪间充质干细胞在后肢缺血小鼠体内存活和... 

【文章来源】：中国人民解放军空军军医大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
缩略语表
中文摘要
Abstract
前言
文献回顾
    1 干细胞对缺血性疾病治疗的研究
        1.1 干细胞治疗概述
        1.2 干细胞在治疗缺血性疾病方面的相关研究
            1.2.1 骨骼肌成肌细胞
            1.2.2 全能干细胞
            1.2.3 外周血祖细胞
            1.2.4 骨髓干细胞
            1.2.5 内皮祖细胞
            1.2.6 心脏原位干细胞
            1.2.7 诱导性多能干细胞
            1.2.8 间充质干细胞
        1.3 干细胞治疗中存在的问题
    2 自噬在组织缺血及干细胞存活增殖中的调控作用
        2.1 自噬的概念及分类
        2.2 自噬发生的过程
        2.3 自噬的调控
        2.4 自噬在缺血/再灌注损伤中的作用
        2.5 自噬在干细胞治疗中的作用
        2.6 小结
    3 APELIN 促进干细胞存活以及缺血组织的损伤修复
        3.1 概述
        3.2 Apelin 对心血管系统的作用
            3.2.1 Apelin 的正性肌力作用
            3.2.2 Apelin 减少心衰引起的心肌重构作用
            3.2.3 Apelin 降低血压作用
            3.2.4 Apelin 的抗缺血再灌注损伤作用
        3.3 Apelin 的细胞保护作用
        3.4 Apelin 对自噬的影响
    4 干细胞分子影像研究
        4.1 概述
        4.2 分子影像在干细胞研究中的应用
            4.2.1 干细胞的 MRI 成像（磁性纳米颗粒标记与示踪）
            4.2.2 PET 和 SPECT 成像（放射性核素标记与示踪）
            4.2.3 干细胞的荧光成像
            4.2.4 荧光分子断层成像(FMT)
            4.2.5 自发荧光断层分子影像(BLT)
            4.2.6 生物发光成像（bioluminescence imaging，BLI）
            4.2.7 干细胞的多模态成像
            4.2.8 各种成像示踪技术的优缺点比较
            4.2.9 对干细胞体内致瘤性及安全性的分子影像评价
            4.2.10 分子影像学在研究干细胞移植免疫排斥反应方面的应用前景
第一部分 Apelin 对脂肪间充质干细胞在后肢缺血小鼠体内生存和功能的作用
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 主要实验仪器
        1.3 主要实验试剂
    2 方法
        2.1 脂肪间充质干细胞分离培养与鉴定
        2.2 建立后肢缺血动物模型
        2.3 实验分组
        2.4 ADMSCs 细胞移植
        2.5 激光多普勒扫描检测后肢缺血模型血流
        2.6 生物发光成像检测细胞存活
        2.7 荧光素酶活性检测细胞活性
        2.8 组织学观察细胞在组织内存活
        2.9 免疫组织化学染色检测新生血管生成
        2.10 自截肢率评价缺血程度
        2.11 缺血损伤评分评价缺血损伤改善
        2.12 活动损伤评分评价患肢功能改善
        2.13 统计学分析
    3 结果
        3.1 激光多普勒成像检测后肢血流恢复
        3.2 免疫组织化学染色检测组织内新生血管生成
        3.3 自截肢率统计检测患肢功能恢复
        3.4 活动损伤评分评估患肢功能恢复
        3.5 缺血损伤评分评估患肢功能恢复
        3.6 生物发光成像检测 ADMSCs 在体内生存
        3.7 荧光素酶活性检测 ADMSCs 在体内生存
        3.8 组织学检测 ADMSCs 在缺血部位存活
    4 讨论
第二部分 Apelin 通过调节自噬促进缺氧复氧损伤下脂肪间充质干细胞的生存和功能
    1 材料
        1.1 实验动物
        1.2 主要实验仪器
        1.3 主要实验试剂
    2 方法
        2.1 脂肪间充质干细胞分离培养与鉴定
        2.2 建立缺氧复氧模型
        2.3 实验分组
        2.4. MTT 法检测细胞增殖能力
        2.5 生物发光成像检测细胞增殖能力
        2.6 TUNEL 法检测细胞凋亡
        2.7 免疫荧光染色检测自噬小体生成
        2.8 透射电子显微镜检测自噬小体生成
        2.9 建立后肢缺血动物模型
        2.10 激光多普勒扫描检测后肢缺血模型血流
        2.11 生物发光成像检测 ADMSCs 生存
        2.12 荧光素酶活性检测 ADMSCs 生存
        2.13 免疫组织化学染色检测新生血管生成
        2.14 自截肢率评价缺血程度
        2.15 缺血损伤评分评价缺血损伤改善
        2.16 活动损伤评分评价患肢功能改善
        2.17 统计学分析
    3 结果
        3.1 MTT 法评估 Apelin 促进缺氧复氧干预下 ADMSCs 的增殖
        3.2 生物发光成像评估 Apelin 促进缺氧复氧干预下 ADMSCs 的增殖
        3.3 TUNEL 法检测 Apelin 对缺氧复氧干预下 ADMSCs 凋亡的影响
        3.4 免疫荧光染色检测自噬小体中 LC3Ⅱ表达
        3.5 透射电子显微镜检测自噬小体生成
        3.6 生物发光成像检测 ADMSCs 在体内生存
        3.7 荧光素酶检测 ADMSCs 在体内生存
        3.8 激光多普勒成像检测后肢血流改善
        3.9 免疫组织化学染色检测组织内新生血管生成
        3.10 自截肢率统计检测患肢功能恢复
        3.11 活动损伤评分检测患肢功能恢复
        3.12 缺血损伤评分检测患肢功能恢复
    4 讨论
第三部分 Apelin 通过调节自噬 AMPK-mTOR-ULK1 与 Akt-Bcl2-beclin1 通路促进脂肪间充质干细胞生存的分子机制
    1 材料
        1.1 实验细胞
        1.2 主要实验仪器
        1.3 主要实验试剂
    2 方法
        2.1 建立缺氧复氧细胞模型
        2.2 实验分组
        2.3 Westernblot 检测
        2.4 统计学分析
    3 结果
        3.1 Western blot 法检测缺氧与缺氧复氧损伤阶段自噬信号通路蛋白的表达
        3.2 Western blot 法检测 Apelin 对缺氧与缺氧复氧损伤阶段自噬信号通路蛋白的表达的影响
        3.3 Western blot 法检测分别阻断 AMPK 和 Akt 后 Apelin 缺氧与缺氧复氧损伤阶段自噬信号通路蛋白的表达
    4 讨论
小结
参考文献
个人简历和研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]野百合碱诱导的肺动脉高压大鼠肺组织apelin及其受体的变化[J]. 王青,王桂芹,庞玲霞,薛峰,陈醒言,陈然,孔晓霞,龚永生,范小芳.  中国应用生理学杂志. 2013(02)
[2]Apelin and vascular endothelial growth factor are associated with mobilization of endothelial progenitor cells after acute myocardial infarction[J]. Jiaxin Yea,Ping Nia,Lina Kangb,Biao Xua aDepartment of Cardiology,Drum Tower Clinical College Affiliated with Nanjing Medical University,Nanjing,Jiangsu 210008,China;bDepartment of Cardiology,Drum Tower Hospital(L.N.K.),Nanjing,Jiangsu 210008,China..  Journal of Biomedical Research. 2012(06)



本文编号：3243608