间充质干细胞在原发性肝癌形成前和形成后的不同作用及机制研究

发布时间：2017-04-22 19:01

  本文关键词：间充质干细胞在原发性肝癌形成前和形成后的不同作用及机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究目的及背景近年来,肿瘤微环境对肝癌发生发展的作用越来越受到重视。肿瘤并不是简单孤立的由癌细胞增殖形成;相反,是由多种不同类型细胞参与的,组成异质性的交互复杂的组织。癌细胞可以招募正常细胞诱导其分化为肿瘤相关基质细胞,共同构成肿瘤微环境。间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)具有对炎症损伤和肿瘤的趋向性,是肿瘤微环境的一个重要组成部分。但其对肿瘤的作用尚未明确,有的文献报道MSCs促进肿瘤发生发展,也有文献报道MSCs抑制肿瘤,可以作为新兴的抗癌药物/基因传递的载体用于治疗肿瘤。本课题通过研究MSCs在肝癌发生前后的作用及机制,为安全和有效应用MSCs治疗肝癌或者其它肝脏疾病提供有力证据支持。本课题将从以下两方面展开:第一部分探讨间充质干细胞在肝癌发生的不同阶段对肝癌的影响;第二部分研究间充质干细胞在肝癌发生不同阶段起不同作用的机制。研究方法与结果第一部分探讨间充质干细胞在肝癌发生的不同阶段对肝癌的影响。在这一部分,我们首先建立二乙基亚硝胺(DEN)诱发大鼠原发性肝癌模型,连续观察不同诱癌时间(0、4、8、12、16周)肝癌发生发展情况,并依此将DEN诱发肝癌的过程划分肝癌形成前(Initial stage,Is)和形成后(Progressive stage,Ps)。然后分别在肝癌形成前和形成后给予MSCs,通过对各组大鼠生存时间、肿瘤发生率、最大肿瘤体积及肿瘤数量等进行观察统计,分析MSCs对肝癌发生发展的影响。结果:1、DEN诱癌模型中,通过对各个时间点的肝脏结构、质地及HE染色观察划分肝癌形成前为从诱癌0周到第9周,此时,肝脏仍无明显肿瘤生成;而第9周到第17周则可以被归为肝癌形成后。2、与同时间DEN诱癌组相比,在肝癌形成前给予MSCs肿瘤发生率、最大肿瘤体积及肿瘤数量明显降低,生存期延长;而在肝癌形成后给予MSCs最大肿瘤体积及肿瘤数量则明显增加,生存期缩短。第二部分研究间充质干细胞在肝癌发生不同阶段起不同作用的机制。为了探讨MSCs在肝癌形成前抑制肝癌发生是否由于MSCs对肝脏损伤具有保护作用,我们分别检测诱癌第8周时DEN组和DEN+MSCs(Is)组的大鼠肝功能(ALT、AST)和肝脏细胞凋亡(Tunel)情况,结果:DEN+MSCs(Is)组ALT和AST低于DEN组,且肝脏细胞凋亡明显减少;另外,我们的研究发现MSCs能够抑制DEN诱癌大鼠肝脏细胞ROS累积和DNA损伤。HE染色发现,DEN+MSCs(Is)组汇管周围募集的淋巴细胞较少;且Bio-plex和Q-PCR检测结果显示,DEN+MSCs(Is)组肝脏组织中炎症因子IL-1β、TNF-α、IFN-γ和IL-6明显低于DEN组。通过天狼星红染色和α-SMA探针标记发现DEN+MSCs(Is)组中肝星状细胞激活减少,肝脏组织纤维化程度降低。接下来我们探讨MSCs在肝癌形成后促进肝癌发生发展的机制,我们分别检测诱癌第14周时DEN组和DEN+MSCs(Ps)组肝癌组织中细胞凋亡(Tunel)和增殖(Ki67)情况,发现上述两组细胞凋亡数目无显著性差异,而DEN+MSCs(Ps)组中大鼠肿瘤细胞增殖数目明显高于DEN组,呈增殖活跃状态;同时,我们发现DEN+MSCs(Ps)组肝癌组织中Ep CAM和AFP表达增高,提示肿瘤干细胞比例增多;且较DEN组,DEN+MSCs(Ps)组Ecadherin表达明显减少而Vimentin表达增高,提示MSCs可能促进肝癌细胞发生EMT。进一步通过体外实验发现在TNF-α/IFN-γ刺激下,MSCs对肝癌干细胞和肝癌细胞发生EMT有明显促进作用。结论综上所述,结合两部分研究结果,可以得出以下结论:1、间充质干细胞在肝癌发生的不同阶段对肝癌作用不同,在肝癌形成前具有抑制肿瘤发生的作用,而在肝癌形成后则具有促进肿瘤发展的作用。2、MSCs在肝癌形成前抑制肿瘤发生可能是由于MSCs抑制肝脏细胞ROS累积和DNA损伤,并减弱炎症效应和抑制肝纤维化,最终抑制肝癌发生。而在肝癌形成后促进肿瘤发展很可能是由于MSCs受到肿瘤微环境中炎症因子TNF-α/IFN-γ等作用,转变为肿瘤相关间充质干细胞,促进肿瘤细胞增殖,促进肿瘤干细胞激活和肝癌细胞发生EMT,最终导致肿瘤恶性发展。
【关键词】：原发性肝癌 间充质干细胞 二乙基亚硝胺 ROS 肝纤维化 肿瘤干细胞 上皮间质化
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R735.7
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 中英文缩略词对照表10-12
• 第一部分 间充质干细胞在肝癌发生的不同阶段对肝癌发生发展的影响12-26
• 一、材料与方法13-19
• (一) 实验材料13-16
• (二) 实验方法16-19
• 二、实验结果19-24
• (一) DEN诱癌过程中大鼠肝脏病理学变化19-21
• (二) 间充质干细胞具有向肝脏损伤部位趋化能力21
• (三) MSCs在肝癌发生不同阶段对肝癌发生发展的影响21-24
• 三、讨论24-25
• 四、参考文献25-26
• 第二部分 间充质干细胞在肝癌发生不同阶段起不同作用的机制26-55
• 一、材料与方法27-37
• (一) 实验材料27-30
• (二) 实验方法30-37
• 二、实验结果37-50
• (一) MSCs在肝癌形成前抑制肝细胞凋亡37-39
• (二) MSCs在肝癌形成前抑制肝脏细胞DNA损伤和ROS累积39-40
• (三) MSCs在肝癌形成前抑制肝脏炎症效应40-42
• (四) MSCs在肝癌形成前抑制肝星状细胞激活和肝纤维化42-43
• (五) 体外MSCs抑制淋巴细胞和肝星状细胞增殖43-44
• (六) MSCs在肝癌形成后促进肿瘤细胞增殖44-45
• (七) MSCs在肝癌形成后激活肿瘤干细胞并促进肝癌细胞EMT45-46
• (八) TNF-α/IFN-γ 预处理MSCs增强其对肝癌细胞增殖的促进作用46-48
• (九) TNF-α/IFN-γ 预处理MSCs增强其对肝癌干细胞的激活48-49
• (十) TNF-α/IFN-γ 预处理MSCs促进肝癌细胞发生EMT49-50
• 三、讨论50-52
• 四、参考文献52-55
• 附录55-56
• 综述56-72
• 参考文献63-72
• 个人简历72
• 在校期间发表论文及科研情况72
• 在校期间获奖情况72-73
• 致谢73

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 本刊编辑部;;我国首家间充质干细胞库在天津落成[J];中国药业;2006年07期

2 张鑫;赵桂秋;;间充质干细胞在眼科领域的研究与应用[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年06期

3 史春梦;;间充质干细胞表述中需要注意的几个问题[J];第三军医大学学报;2009年14期

4 瞿海龙;边剑飞;张冰;王颖;周英莲;;间充质干细胞临床应用的前景与困惑[J];医学研究与教育;2011年05期

5 郭子宽;;间充质干细胞及其临床应用中的几个问题[J];中国组织工程研究;2012年01期

6 李炳尧;武晓云;吴岩;;间充质干细胞的分离与培养:从实验室到临床[J];中国组织工程研究;2013年14期

7 吴实;邓列华;;皮肤间充质干细胞在促进皮肤愈合中的作用[J];实用皮肤病学杂志;2013年03期

8 吴清法,王立生,吴祖泽;间充质干细胞的来源及临床应用[J];军事医学科学院院刊;2002年03期

9 黄定强;间充质干细胞的研究进展[J];国外医学(耳鼻咽喉科学分册);2003年03期

10 付文玉,路艳蒙,乔东访,朴英杰;运用组织工程学原理构建间充质干细胞的三维培养体系[J];潍坊医学院学报;2003年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 陈可;王丁;韩之波;朱德林;韩忠朝;;人脐带间充质干细胞体外发挥免疫活性的研究[A];第12届全国实验血液学会议论文摘要[C];2009年

2 金明顺;张毅;贾秀芬;周燕华;闫妍;刘慧雯;;小鼠脂肪间充质干细胞的分离、培养以及多潜能分化的研究[A];中国解剖学会第十一届全国组织学与胚胎学青年学术研讨会论文汇编[C];2009年

3 李争艳;刘杨;翟丽丽;杨迷玲;王立峰;;间充质干细胞在肿瘤发展过程中的作用[A];中华医学会病理学分会2009年学术年会论文汇编[C];2009年

4 张彦;李尚珠;;间充质干细胞在血管工程中的机制及应用[A];2009全国中西医结合周围血管疾病学术交流会论文集[C];2009年

5 石玉;戴\戎;;周期性拉应力对间充质干细胞分化影响的研究[A];第九届全国生物力学学术会议论文汇编[C];2009年

6 黎娇;朱争艳;杜智;骆莹;王鹏;高英堂;;人脐带间充质干细胞分泌物对肝细胞增殖和凋亡的影响[A];天津市生物医学工程学会第30次学术年会暨生物医学工程前沿科学研讨会论文集[C];2010年

7 谭远超;Kevin;姜红江;黄相杰;周纪平;;间充质干细胞在骨伤疾病治疗中的应用[A];首届全国中西医结合骨科微创学术交流会暨专业委员会成立大会论文汇编[C];2011年

8 唐佩弦;;间充质干细胞及其临床应用前景[A];第三届全国血液免疫学学术大会论文集[C];2003年

9 戴育成;;间充质干细胞的生物学特性和应用[A];2005年华东六省一市血液病学学术会议暨浙江省血液病学学术年会论文汇编[C];2005年

10 胡琳莉;王昕荣;钱坤;李舟;杨薇;朱桂金;;小鼠间充质干细胞向子宫内膜分化的实验研究[A];第一届中华医学会生殖医学分会、中国动物学会生殖生物学分会联合年会论文汇编[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 满学杰;天津滨海新区建最大间充质干细胞生产基地[N];新华每日电讯;2008年

2 满学杰;津昂赛打造间充质干细胞生产基地[N];医药经济报;2008年

3 第三军医大学西南医院输血科 李忠俊 整理 吴刘佳;间充质干细胞研究又见新方法[N];健康报;2013年

4 上海生科院 上海交大医学院健康科学研究所 曹楷;间充质干细胞：干细胞中的孙悟空[N];上海科技报;2014年

5 记者　陈建强;首家间充质干细胞库在津建成[N];光明日报;2006年

6 记者　冯国梧;细胞产品国家工程中心建设方案获准[N];科技日报;2007年

7 实习生 刘霞;间充质干细胞有望用于面部整形[N];科技日报;2007年

8 本报记者 王新佳;我国“原始间充质干细胞”注射液进入临床研究[N];中国高新技术产业导报;2005年

9 冯国梧;全球首个脐带间充质干细胞库规模化运营[N];科技日报;2008年

10 刘莹清;全球首个脐带间充质干细胞库泰达规模运营[N];北方经济时报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 王皓;五指山小型猪OCT-4、SOX-2基因在骨髓间充质与脐带间充质干细胞中的过表达研究[D];中国农业科学院;2013年

2 孔德晓;间充质干细胞及胰岛素分泌细胞治疗糖尿病的临床及应用基础研究[D];山东大学;2015年

3 董苑;SDF-1复合PDPBB的构建及对间充质干细胞趋化影响的研究[D];昆明医科大学;2015年

4 王磊;诱导胎盘来源间充质干细胞向成牙骨质细胞分化的实验研究[D];山东大学;2015年

5 房贺;连接黏附分子A在促进MSC修复CC14肝损伤中的作用及其机制[D];第二军医大学;2015年

6 陈洁;间充质干细胞外泌体对急性肺损伤小鼠的影响及相关机制的实验研究[D];中国人民解放军医学院;2015年

7 许婷;转化生长因子β1在蟑螂过敏原诱导的哮喘中对间充质干细胞募集迁移的影响[D];南方医科大学;2015年

8 周雅丽;携氧间充质干细胞对胃癌化疗效果的影响及其机制研究[D];兰州大学;2015年

9 沈舒宁;CKIP-1负调控间充质干细胞成骨分化研究[D];第四军医大学;2015年

10 姚惟琦;脂肪来源间充质干细胞治疗急性肾损伤[D];武汉大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 顾立超;BTK抑制剂对间充质干细胞miR-21的调节作用[D];河北联合大学;2014年

2 王文杰;鸭胚间充质干细胞生物学特性及其移植修复肝损伤研究[D];中国农业科学院;2015年

3 张猛;血管内皮前体细胞对间充质干细胞分化潜能的影响[D];石河子大学;2015年

4 马丽媛;利用MyoD基因诱导绵羊脐带间充质干细胞分化为成肌细胞的研究[D];东北林业大学;2015年

5 宋维文;MicroRNA-133诱导绵羊间充质干细胞分化为成肌细胞的研究[D];东北林业大学;2015年

6 韩丽鑫;人脐带来源的间充质干细胞对耐维甲酸的早幼粒白血病细胞分化的研究[D];北京协和医学院;2015年

7 陶利;绵羊脐带和羊水间充质干细胞的分禽培养及鉴定[D];内蒙古大学;2015年

8 陈以胜;亚低温对颅脑创伤微环境下温敏脐带间充质干细胞分化特性影响的研究[D];河北医科大学;2015年

9 夏勇;人脐带间充质干细胞抑制HepG2作用优化方法探索[D];内蒙古大学;2015年

10 罗永慧;Pax6对大鼠脂肪间充质干细胞的分化诱导作用及其应用研究[D];成都医学院;2015年

  本文关键词：间充质干细胞在原发性肝癌形成前和形成后的不同作用及机制研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：321036