低氧预处理MSCs通过Pim-1高表达抑制细胞凋亡的实验研究

发布时间：2017-09-14 23:29

  本文关键词：低氧预处理MSCs通过Pim-1高表达抑制细胞凋亡的实验研究

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【摘要】：目的:研究在低氧预处理的不同培养条件及不同处理时间的大鼠骨髓MSCs的Pim-1、Akt以及与之相关的凋亡蛋白(Bcl-2)、抗凋亡蛋白(Caspase-3、Bax)的表达量,并比较它们之间的变化趋势。研究低氧预处理后MSCs的抗凋亡能力、移植后细胞的存活率及对心功能的影响。初步探讨经低氧预处理的MSCs抗凋亡的机制。方法:将第三代的MSCs置入直径6cm的培养皿中,实验共分为六组:正常培养细胞组(对照组);低氧条件下用正常培养液孵育细胞6h(HPC6h);低氧条件下用正常培养液孵育细胞12h(HPC12h+FBS);低氧条件下用不含FBS的培养液孵育细胞12h(HPC12h);低氧条件下用正常培养液孵育细胞24h(HPC24h+FBS);低氧条件下用不含FBS的培养液孵育细胞24h(HPC24h)。低氧预处理后通过q-PCR法检测每组Pim-1、Bcl-2、Caspase-3及Bax的表达量;用Western Bolt法检测低氧预处理组及Pim-1抑制剂组在不同低氧时间(6h,12h,24h)Pim-1,t-Akt及p-Akt的表达情况;用流式细胞分析法测定低氧预处理组、Pim-1抑制剂组及对照组的细胞凋亡情况;用Transwell法测定低氧预处理组、Pim-1抑制剂组及对照组的细胞迁移能力;用JC-1试剂盒检测低氧预处理组、Pim-1抑制剂组及对照组的细胞的线粒体膜电位。挑选约300-350g的雌性SD大鼠24只随机分为三组(对照组、低氧预处理组及Pim-1抑制剂组)行前降支结扎术。术后一周开胸在结扎线周边区域注射经Di I染色后的各组干细胞。细胞移植后一周每组随机取三只处死,取出心脏行石蜡切片,计数在心梗区域存活的干细胞,并比较各组干细胞的存活情况。行心梗模型的SD大鼠,在术前、术后三天、细胞移植后一周以及移植后一个月(每组剩余五只)行超声心动图检测,评估大鼠的心功能情况。结果:q-PCR检测结果显示在无血清的培养液条件下低氧预处理12h,Pim-1蛋白激酶的表达量达到峰值,与其他各组比较有统计学意义(P0.05)。抗凋亡因子Bcl-2的变化与Pim-1的改变同步。凋亡因子Caspase-3及Bax的变化与Pim-1的改变相反(P0.05)。Western Bolt检测结果显示,t-Akt的浓度和低氧预处理的时间及培养液条件无关,t-Akt的浓度保持恒定,而p-Akt的浓度随着低氧预处理的时间及培养液的条件不同有所变化。Pim-1在低氧预处理12h时的浓度最高,在相同处理时间下,加入抑制剂组均较无抑制剂组的浓度低。而且p-Akt的表达与Pim-1的表达变化趋势一致,Pim-1抑制剂亦可以部分抑制p-Akt(P0.05)。流式细胞分析细胞凋亡情况及Transwell法检测细胞迁移能力的实验结果均显示低氧预处理组的抗凋亡能力及迁移能力最强(P0.05)。JC-1试剂盒检测结果显示低氧预处理组细胞线粒体膜电位高于对照组及Pim-1抑制剂组。体内实验结果显示移植后一周低氧预处理组的干细胞存活率最高(P0.05)。心超检查结果显示术前,术后三天及细胞移植后一周大鼠心功能无统计学意义(P0.05),细胞移植后一个月低氧预处理组的心功能(LVEF)较其他两组有明显提升,低氧预处理组和其他两组相比均有统计学意义(P0.05)。结论:低氧预处理MSCs通过激活Akt及上调Pim-1表达抑制细胞凋亡、增强细胞迁移能力;低氧预处理通过诱导Pim-1高表达减缓MSCs线粒体膜电位的下降;低氧预处理通过诱导Pim-1高表达增加MSCs细胞存活率,增加心肌缺血的治疗效果,增强心功能。
【关键词】：低氧预处理 骨髓间充质干细胞 细胞凋亡 细胞迁移 心肌梗死
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R54
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-9
• 前言9-11
• 材料和方法11-24
• 结果24-36
• 讨论36-41
• 结论41-42
• 参考文献42-46
• 综述46-55
• 参考文献52-55
• 中英文对照缩略词表55-56
• 攻读学位期间公开发表的论文56-57
• 致谢57-59

【参考文献】

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1 郭静萱,张萍;心脏干细胞治疗的选择和存在的问题[J];中国介入心脏病学杂志;2004年05期

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本文编号：852992