基质细胞衍生因子-1的介导机制及心血管疾病干细胞治疗

目前利用干细胞治疗心血管疾病一个更好的治疗策略就是利用细胞因子动员自体骨髓源干细胞(BMDCs)进入外周血并迁移到心肌梗死部位再生修复受损的心脏。其中一个关键环节就是动员BMDCs靶向迁移到心肌梗死部位。基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及其配体CXC型趋化因子受体4(CXCR4)所构成的SDF-1/CXCR4轴具有调控干细胞迁移及归巢的作用。近来,国内外以SDF-1/CXCR4轴为靶点探索SDF-1介导的干细胞动员迁移到损伤组织部位作了大量研究。该文就SDF-1/CXCR4轴在干细胞动员迁移到损伤部位修复受损的组织器官,尤其SDF-1/CXCR4轴介导的干细胞治疗心血管疾病的前景简要综述。     

基质细胞衍生因子-1的介导机制及心血管疾病干细胞治疗

目前利用干细胞治疗心血管疾病一个更好的治疗策略就是利用细胞因子动员自体骨髓源干细胞（BMDCs）进入外周血并迁移到心肌梗死部位再生修复受损的心脏。其中一个关键环节就是动员BMDCs靶向迁移到心肌梗死部位。基质细胞衍生因子-1（SDF-1）及其配体CXC型趋化因子受体4（CXCR4）所构成的SDF-1／CXCR4轴具有调控干细胞迁移及归巢的作用。近来,国内外以SDF-1／CXCR4轴为靶点探索SDF-1介导的干细胞动员迁移到损伤组织部位作了大量研究。该文就SDF-1／CXCR4轴在干细胞动员迁移到损伤部位修复受损的组织器官,尤其SDF-1／CXCR4轴介导的干细胞治疗心血管疾病的前景简要综述。     

SDF-1/CXCR4信号轴介导的骨髓间充质干细胞治疗心力衰竭的研究进展

心力衰竭(heart failure,HF)是由多种心血管疾病所致心脏泵血功能障碍的一类临床常见危重症。目前逐渐兴起的骨髓间充质干细胞(BMMSCs)移植对HF的治疗带来希望,但由于植入细胞存活率低、迁移能力及心肌修复能力弱而削弱了其治疗效应。通过激活基质细胞衍生因子1/CXC族趋化因子受体4(SDF-1/CXCR4)信号轴可有效地解决上述问题。因此,SDF-1/CXCR4信号轴介导的BMMSCs移植可能成为HF治疗的新方向。     

基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4生物轴与缺血性心脏病

缺血性心脏病(IHD)是一种在世界范围内高发的疾病,近年来其治疗研究的进展突飞猛进,其中应用干细胞治疗该病的报道越来越多,而如何提高该治疗手段的疗效成为许多医疗工作者关注的焦点.基质细胞衍生因子1(SDF-1)是目前已知的唯一与干细胞动员有关的趋化因子,它可以通过与其特异性受体CXCR4结合激活一系列信号通路,从而在组织缺血后起到炎症调节、促进干细胞动员、诱导血管再生的作用,引起了研究者们极大的兴趣.本文介绍了SDF-1/CXCR4轴在不同类型缺血性心脏病中的病理生理变化及临床应用.     

SDF-1/CXCR-4对内皮祖细胞生物学功能的影响

内皮祖细胞（EPC）移植或动员内源性EPC可加速损伤血管的再内皮化。基质细胞衍生因子-1（SDF-1）能通过其受体CXCR4促进骨髓干细胞向EPC方向分化,抑制EPC凋亡。升高外周血SDF-1浓度可动员EPC进入外周血。SDF-1/CXCR4系统在EPC迁移、捕获及归巢过程中起重要作用,参与促进缺血性血管生成。     

SDF-1/CXCR4轴在内皮祖细胞治疗脑缺血中的作用

近年来的研究表明,SDF-1/CXCR4轴在血管形成过程中起着重要作用.脑缺血时,缺血组织内的基质细胞衍生因子(stromal cell-derived factor,SDF)-1表达增加,其与内皮祖细胞(endothelial progenitor cell,EPC)表面的CXCR4受体结合,进而促进骨髓EPC的动员、增殖并向缺血区迁移和归巢.EPC能在缺血区分化为成熟的血管内皮细胞,促进新血管形成,从而改善缺血组织的血液供应.文章就SDF-1/CXCR4轴在EPC治疗脑缺血中作用进行了综述.     

SDF-1/CXCR4轴在肝脏干细胞移植中的应用

基质细胞衍生因子-1(stromal cell-derivedfactor-1, SDF-1)及其受体CXCR4构成SDF-1/CXCR4轴体系统.近年来随着该领域科研的不断深入, 越来越多的研究发现SDF-1/CXCR4轴体系统在组织损伤及修复中起着重要的作用.本文主要对SDF-1/CXCR4轴体系统的生物学特性及其在肝脏干细胞移植中的作用进行综述.     

大鼠肝卵圆细胞增殖过程中基质细胞衍生因子-1及其受体CXCR4的表达

近年来,有研究表明基质细胞衍生因子1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)和其受体CXCR4(SDF-1/CXCR4)轴在干细胞的增殖分化中起至关重要的作用[1].本研究采用2-乙酰氨基芴联合部分肝脏切除术(AAF/PH)成功诱导肝卵圆细胞增殖,同时给AAF/PH模型大鼠注射CXCR4特异性抑制剂AMD3100,通过检测SDF 1和其受体CXCR4在卵圆细胞增殖过程中表达的变化情况,进一步研究SDF-1/CXCR4轴在肝卵圆细胞增殖过程中的作用.     

SDF-1/CXCR4轴促进慢性创伤愈合作用机制的研究进展

基质细胞衍生因子-1(stromal cell derived factor-1,SDF-1)属于趋化因子家族,与其受体CXCR4组成SDF-1/CXCR4轴,可以调节间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)促进慢性创伤的愈合。慢性创伤包括糖尿病足溃疡、动静脉溃疡、压力性溃疡等。利用SDF-1/CXCR4轴调节MSC向慢性创伤部位归巢促进愈合的特点,可以作为一种有潜力的治疗糖尿病足等慢性创伤的手段,该文主要对SDF-1/CXCR4轴调节MSC的作用机制和信号通路进行综述。     

大鼠骨髓间充质干细胞对胶质瘤的趋向性

目的 探讨大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)在体外和体内对胶质瘤细胞的趋向性.方法 免疫组织化学方法检测BMSCs和C6细胞CXCR4和SDF-1的表达.在体外应用Transwell试验检测BMSCs向C6胶质瘤细胞的迁移特性;BMSCs移植到荷瘤大鼠健侧脑内21 d后,荧光显微镜观察其迁移.免疫组织化学方法检测脑组织及肿瘤组织中CXCR4和SDF-1的表达.结果 仅少数BMSCs表达CXCR4,阳性率为0.86%;C6胶质瘤细胞表达CXCR4和SDF-1,阳性率分别为63.53%和48.42%.BMSCs在体外表现出明显的向胶质瘤细胞的迁移特性;免疫组织化学检测肿瘤组织CXCR4和SDF-1表达均呈强阳性,移植21 d后,BMSCs表现了明显的向脑内胶质瘤迁移的特性,广泛分布于肿瘤和正常脑组织之间的胼胝体、皮层和血管.结论 CXCR4和其配体SDF-1参与大鼠BMSCs向胶质瘤细胞的迁移.     

基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4在自体外周血造血干细胞动员中的表达及临床意义

目的探讨基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4(SDF-1/CXCR4)在自体外周血造血干细胞动员中的表达及意义。方法采用免疫荧光标记和流式细胞仪表型检测分析CD3 4细胞上CXCR4的表达;ELISA方法动态分析患者造血干细胞动员过程中血浆中SDF-1水平的变化。结果①采集物中CD3 4CXCR4 细胞较动员前外周血和骨髓中CD3 4CXCR4 细胞均显著减少,分别为:(22.4±10.92)%,(32.09±12.71)%,(59.07%±26.98)%,P(0.01;动员好的组CD3 4CX-CR4 细胞数(20.11±8.87)%较动员差的组CD3 4CXCR4 细胞数(27.79±12.71)低,但无统计学意义(P=1.21)②血浆SDF-1至采集干细胞时显著降低;动员好的组血浆SDF-1平均含量显著低于动员差的组(P(0.001)。结论在造血动员过程中,SDF-1/CXCR4信号的表达是逐渐下调的,血浆SDF-1含量显著降低者动员效果好。     

SDF-1的生物学功能及在动脉粥样硬化中的作用

基质细胞衍生因子-1(SDF-1)与其特异性受体CXCR4相互作用,构成SDF-1/CX-CR4反应轴,参与多种生理和病理过程,如造血系统和淋巴系统的发育及功能的维持、免疫和炎症反应、肿瘤的形成和转移、人类免疫缺陷病毒(HIV)感染等.近年研究发现,其在动脉粥样斑块内有表达,且在抗炎与稳定斑块、心肌梗死的干细胞治疗等方面也起着重要的作用,本文对SDF-1/CXCR4的生物学功能及在动脉粥样硬化中作用的研究作一综述.     

SDF-1/CXCR4轴对内皮祖细胞的影响研究进展

内皮祖细胞是一类介于干细胞与血管内皮细胞之间,具有游走特性的、能够增殖分化及自我更新的定向干细胞,是血管内皮细胞的前体细胞,但又缺乏其特征性表型,尚不能形成管腔样结构[1,2]。SDF-1/CXCR4生物学轴是指由基质细胞衍生因子1及其受体CXCR4构成的一个与细胞增殖、迁移、信号传导等密切相关的偶联分子对。研究发现SDF-1/CXCR4轴参与内皮祖细胞增殖、凋亡、动员、归巢、     

SDF-1α/CXCR4信号促进骨髓间充质干细胞对海水吸入性肺损伤的治疗作用

目的探讨骨髓间充质肝细胞(BMMSCs)对海水吸入性肺损伤的修复及SDF-1α/CXCR4信号在其中的作用。 方法分离培养BMMSCs并建立大鼠海水吸入性肺损伤模型,Transwell实验检测BMMSCs迁移,采用CXCR4阻断剂AMD3100预处理BMMSCs和SDF-1α肺部给药调控SDF-1α/CXCR4信号,采用real-time PCR和western blot检测肺组织SDF-1α和CXCR4表达,行肺组织活检HE染色和肺湿干比检测肺损伤。 结果BMMSCs可改善海水吸入引起的肺组织渗出、水肿和炎症细胞浸润,降低肺湿干比,AMD3100预处理可抑制BMMSCs的上述治疗作用。体外SDF-1α可促进BMMSCs的迁移,而SDF-1α肺部给药可促进BMMSCs对海水吸入性肺损伤的修复。 结论BMMSCs可有效治疗海水吸入性肺损伤,SDF-1α/CXCR4信号可促进BMMSCs向损伤肺组织迁移、定植,进而促进海水吸入性肺损伤的修复。     

SDF—1／CXCR7 信号通路在缺血性心脏病中的作用机制与意义

基质细胞源性因子-1(SDF-1)/CXC趋化因子受体7(CXCR7)信号通路参与血管新生和炎性反应,在缺血性心脏病的发生发展、缺血部位的血管新生和修复过程中起重要作用。激活此通路,可提高干细胞移植成活率,改善移植治疗的效果,进而可能促进干细胞移植用于缺血性心脏病的治疗。SDF-1/CRCR7有望成为预防和治疗缺血性心脏病的新靶点。     

SDF-1的生物学功能及在动脉粥样硬化中的作用

基质细胞衍生因子-1(SDF-1)与其特异性受体CXCR4相互作用,构成SDF-1/CX- CR4反应轴,参与多种生理和病理过程,如造血系统和淋巴系统的发育及功能的维持、免疫和炎症反应、肿瘤的形成和转移、人类免疫缺陷病毒(HIV)感染等。近年研究发现,其在动脉粥样斑块内有表达,且在抗炎与稳定斑块、心肌梗死的干细胞治疗等方面也起着重要的作用,本文对SDF-1/CXCR4的生物学功能及在动脉粥样硬化中作用的研究作一综述。     

SDF-1α/CXCR4轴在干/祖细胞“归巢”治疗缺血性心脏病中的作用及其调控

基质细胞衍生因子1α（stromal derived factor 1α,SDF-1α）和其受体CXCR4构成的SDF-1α/ CXCR4轴在调节干/祖细胞＂归巢＂受损心肌中起关键作用。深入研究此轴的启动和调控机制,对干/祖细胞治疗缺血性心脏病有重要意义。     

基质细胞衍生因子-1/CXCR4轴与肝脏疾病

基质细胞衍生因子-1(SDF-1)/CXCR4轴及其介导的细胞信号转导通路在肝脏疾病中的作用是国内外研究的热点.研究发现SDF-1/ CXCR4信号转导途径与肝脏再生、炎症、肝硬化以及肿瘤等疾病有关,但其具体机制尚未完全清楚.在细胞微环境中,SDF-1/CXCR4相互作用促进肝癌细胞生长,增强肿瘤的迁移、浸润以及转移能力.本文就SDF-1/CXCR4通路在肝再生、炎症、肿瘤疾病中的病理特征和致病机制的研究进展作一综述.     

二氯化钴预处理对大鼠脑梗死体积及SDF-1α/CXCR4表达水平的影响

目的观察二氯化钴预处理对大鼠脑梗死体积百分比、基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)/趋化因子受体4(CXCR4)表达的影响;探讨缺氧缺血环境中SDF-1α/CXCR4生物轴对脑的保护作用。方法将168只成年雄性SD大鼠随机分为缺氧预处理组(n=84)、模型组(n=84)。按缺血后再灌注时间不同分为再灌注6 h、24 h、3天、5天、7天、14天6个亚组。采用改良Longa方法制备局灶性脑缺血模型。观察缺氧缺血后脑组织病理学改变,通过氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法观察脑缺血后再灌注两组大鼠脑梗死体积百分比的变化;免疫组织化学法检测大鼠脑组织皮层区各个时间点SDF-1α及CXCR4的表达变化。结果 TTC染色显示,缺氧预处理组及模型组大鼠6 h时即可见明显梗死灶,24 h脑梗死体积趋于稳定。两组大鼠24 h、3天、5天、7天、14天5个时间点脑梗死体积百分比比较,差异无统计学意义(P0.05);缺氧预处理组各时间点脑梗死体积百分比均明显小于模型组(P0.05)。免疫组织化学法结果显示,两组于脑缺血再灌注6 h皮层区SDF-1α、CXCR4表达明显增加,7天表达至高峰,随后表达逐渐减少,14天仍有表达。缺氧预处理组各时间点皮层区SDF-1α、CXCR4的阳性细胞数均显著多于模型组(P0.05)。结论二氯化钴预处理能缩小脑梗死体积,其可能通过上调SDF-1α、CXCR4的表达水平,诱导脑缺氧耐受,促进间充质干细胞向缺血组织迁移,发挥脑保护作用。     

CXCR4基因修饰对骨髓间充质干细胞向急性肾损伤微环境定向迁移的放大效应及机制

目的:低氧/复氧预处理肾小管上皮细胞(HR-RTECs)体外模拟急性肾损伤(AKI),与CXCR4基因修饰的骨髓间充质干细胞(BMSCs)共培养,观察该共培养环境下CXCR4基因修饰对BMSCs定向迁移力的影响,探讨其可能机制,并以动物模型进一步验证. 方法:Gateway技术构建含CXCR4目的基因的质粒[绿色荧光蛋白(eGFP)为示踪基因)],同时构建仅含eGFP的对照载体,以携带上述质粒的慢病毒为载体转染BMSCs合成CXCR4-BMSCs和null-BMSCs,检测转染细胞活力、分化潜能及CXCR4在转染细胞中的表达.RTECs于HR环境中各培养12h获得HR-RETCs.实验共分四组,将BMSCs、CXCR4-BMSCs、null-BMSCs分别与HR-RTECs共培养,BMSCs与RTECs共培养作为对照.培养48h后检测各组BMSCs的定向迁移能力,ELISA检测RTECs培养上清中基质细胞衍生因子1(SDF-1)浓度,Western印迹检测BMSCs内pAKT、pMAPK水平.构建AKI小鼠模型,随机分为BMSCs移植组、CXCR4-BMSCs移植组和null-BMSCs移植组,移植细胞均采用5溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记,移植7d后处死,免疫组化法检测移植细胞在肾组织的分布. 结果:成功转染的BMSCs活力及分化潜能均无变化,CXCR4表达在CXCR4-BMSCs中明显增加.HR-RTECs模拟的AKI共培养环境可增强BMSCs的迁移能力,空载体转染对BMSCs的迁移能力并无额外影响,但CXCR4修饰的BMSCs向AKI微环境的迁移细胞数进一步显著增加.HR-RTECs培养上清中的SDF-1浓度增加,与其共培养的三种BMSCs内的pAKT、pMAPK水平也均增加,且以CXCR4-BMSCs的pAKT、pMAPK水平最强.CXCR4基因修饰可显著增加AKI肾组织中BrdU+细胞(BMSCs)的比例. 结论:AKI微环境对BMSCs有明显趋化作用,CXCR4基因修饰可进一步增强BMSCs的定向迁移能力,SDF-1/CXCR4轴为发挥作用的主要趋化因子/受体,其下游的AKT和MAPK通路为发挥作用的可能信号机制.CXCR4-BMSCs移植有望成为修复AKI的一种新的有效方法.