人类心肌匀浆上清液对骨髓间充质干细胞诱导分化及相关基因时序表达的影响

背景：大量有关动物的体内外研究表明，骨髓间充质干细胞在心肌微环境或模拟心肌微环境的作用下可分化为心肌细胞。然而，类似的人类研究报道较少，同时相关的分化机制也不甚清楚。 目的：探讨人类心肌匀浆上清液对骨髓间充质干细胞诱导分化的影响及相关基因的时序表达。 方法：体外分离培养人类骨髓间充质干细胞，传至第4代加入自体心肌匀浆上清液诱导骨髓间充质干细胞，持续作用2周。相差显微镜下观察骨髓间充质干细胞形态变化，免疫荧光方法鉴定心肌特征性肌动蛋白α和肌钙蛋白的表达，应用半定量RT-PCR技术分析Nkx-2.5、GATA-4、MEF-2C、α-MHC、肌钙蛋白等相关基因在分化过程中的动态时序表达。 结果与结论：经心肌匀浆上清液诱导后，骨髓间充质干细胞体积变大，立体感增强，形态近似棒状。诱导2周时肌动蛋白α及肌钙蛋白阳性细胞比例分别为25.53%和23.48%。Nkx-2.5、GATA-4、MEF-2C基因在诱导后3 d表达开始增强, 其中GATA-4、MEF-2C诱导后5 d达高峰,以后维持在较高水平，Nkx-2.5则随诱导时间逐渐增强；α-MHC、肌钙蛋白基因诱导前无表达，于诱导第3天出现表达，以后维持在高水平。结果提示，心肌匀浆上清液对骨髓间充质干细胞具有定向诱导作用，在此过程中，伴随着Nkx-2.5、GATA-4、MEF-2C、α-MHC和肌钙蛋白基因的时序表达变化。     

小鼠真皮多能干细胞在缺血性损伤脑组织移植后的分布与分化

目的探讨小鼠真皮多能干细胞(SKP)经股静脉移植后在缺血性损伤脑组织中的分布及分化情况。方法分离培养绿色荧光蛋白转基因小鼠(C57BL/6-gfp)SKP,随机选取5只同基因型小鼠采用线栓法制作局灶性大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,缺血2h后行再灌注,再灌注24h后将C57BL/6-gfp来源的SKP经小鼠股静脉输入动物模型体内,植入后第7天处死小鼠,作冷冻切片,采用免疫组织荧光染色法,检测SKP在脑缺血小鼠体内的分布及分化情况。结果移植SKP7d后,MCAO小鼠脑组织冷冻切片在荧光显微镜下可见移植的SKP主要分布在缺血灶周围,且这些细胞表达胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和神经元特异性烯醇化酶(NSE)。结论经股静脉移植的SKP主要分布在MCAO模型鼠脑缺血损伤区周围,并可向神经细胞分化。     

后肾细胞微环境诱导胚胎干细胞向肾系细胞分化的实验研究

目的: 探讨胚胎后肾细胞微环境诱导胚胎干细胞(ESCs)分化为肾系细胞的作用。方法: 小鼠D3系胚胎干细胞通过悬滴法制备拟胚体(EBs),将EBs细胞与取自孕12.5 d小鼠胚胎的后肾细胞通过间接共培养以诱导其分化,即为共培养诱导组,设EBs细胞自然分化为对照组;采用免疫荧光染色法检测共培养第3、5、7 d后的EBs细胞Pax2、WT-1蛋白表达情况,通过逆转录PCR法检测诱导3 d后的EBs细胞Pax2、WT-1、Lim1、Sall1、Emx2、GDNF、Wnt4、BMP7、Nephl、Nephrin、KSP和CD24 mRNA的表达情况。结果: EBs细胞在诱导的第3 d即出现了全部肾发育相关基因的表达,其中共培养组Pax2、WT-1、Emx2、GDNF、Nephl、Nephrin、KSP和CD24的表达强于对照组;免疫荧光结果显示在诱导3 d后的EBs细胞中可观察到Pax2阳性细胞,阳性细胞数在共培养第5、7 d增多;诱导5 d后可观察到WT-1阳性细胞,对照组未见Pax2或WT-1蛋白阳性细胞出现。结论: 后肾细胞微环境可促进ESCs分化为肾系细胞。     

肾缺血对缺氧诱导microRNAs及VEGF-NOTCH信号分子的影响

目的 观察肾缺血性损伤后,缺氧诱导microRNAs及VEGF-NOTCH信号分子的表达变化,探讨肾缺血损伤后血管新生的可能调控途径.方法 选择雄性Balb/c小鼠20只,采用夹闭双侧肾蒂方法制备急性缺血肾损伤模型,假手术组设为对照组.通过观察缺血恢复后24 h小鼠肾功能及肾组织病理学改变确定模型成功.实时定量RT-PCR检测缺血恢复后4 h,24 h时缺氧诱导miRNA-210,miRNA-92a,VEGF,Flk-1及Notch1 mRNA表达水平;Western-blot检测缺血恢复后24 h,72 h时Flk-1蛋白的变化;免疫组织化学染色检测CD31表达,判断缺血组织微血管内皮细胞增生状况.结果 肾缺血恢复24 h小鼠肌酐、尿素氮明显升高(P＜0.05),光镜下观察大量小管上皮细胞肿胀、空泡变性坏死,肾小管管腔扩张,见上皮细胞碎片和管型,表明成功建立肾缺血损伤模型.肾缺血恢复4 h,24 h后,与正常组比较,肾组织miRNA-210上调倍数分别为(2.02±0.29),(5.58±0.16);miRNA-92a的表达上调倍数分别为(3.23±0.74),(1.53±0.33),P＜0.05;VEGF,Flk-1及Notch1 mRNA表达水平均升高(P＜0.05).缺血恢复后24 h,72 h时,Flk-1蛋白水平显著升高(P＜0.05),肾组织微血管密度明显增加.结论 肾缺血性损伤后可出现代偿性血管新生,且缺氧诱导miRNA如miRNA-92a,miRNA-210表达上调,与血管新生相关的信号分子VEGF及Notch1表达均升高,提示miRNA/VEGF-Notch1可能是肾缺血性损伤后血管新生的主要调控通路,从而为探讨缺血性损伤后血管新生的机制提供了依据.

Abstract：

Objective To investigate the expression changes of microRNAs and VEGF-NOTCH in renal ischemic injury in mice, and to explore the potential mechanism associated with renal angiogenesis.Method Male Balb/c mice were subjected to a standard renal ischemia to induce acute kidney injury (AKI) after 45 min of bilateral renal artery clamping. Following 4 h, 24 h of reperfusion or sham operation, kindey tissues were collected and subjected to detect the expression changes of microRNAs which relatived with angiogenesis and VEGF, Flk-1, Notch1 mRNA by Quantitative Real-time RT-PCR. Flk-1 protein was detected by Western blotting analysis at 24 h and 72 h following Ischemia/Reperfusion(I/R) injury. The expression of CD31 was examined in tissue sections by immunohistochemistry staining, and the microvessels in ischemic region of each group were counted. Results miRNA-210 and miRNA-92a expression increased significantly, with prominent changes at 4 h and 24 h after reperfusion( P ＜ 0.05 ). VEGF and Flk-1 mRNA expression and Flk-1 protein were increased in renal I/R compared with control group respectively (P＜0.05 ).Immunohistochemistry staining results of CD31 showed a significant increase of microvessels in renal ischemic region. Conclusion This study first reported the changes in miRNAs expression in response to kidney I/R in mouse. our results implied that miRNAs may be involved in targeting VEGF-Notch pathway signaling to regulate angiogenesis after renal I/R injury. It provided novel insights into the angiogenesis mechanism of renal ischemic injury.     

尿道修复材料的研究及应用进展

尿道修复材料是尿道修复重建成败的关键,将尿道的修复材料分为自体组织材料、人工合成材料及组织工程化材料,从实验室和临床2方面对尿道修复材料的研究及应用进展进行综述.     

骨髓间充质干细胞移植对脑缺血区微血管增生及Notch1表达的影响

目的 观察骨髓问充质干细胞(BMSC)移植对脑缺血皮质区血管形成的影响及微血管Notch1表达的变化.方法 用线栓法复制大鼠脑缺血再灌注损伤动物模型.随机分为假手术对照组、单纯脑缺血损伤组和脑缺血后BMSC移植组.采用免疫组织荧光染色法检测各组缺血皮质区Ⅷ因子及Notch1的表达.结果 (1)植入的BMSC可以趋向性迁移到脑缺血损伤区域.(2)BMSC移植组脑缺血皮质区新生微血管密度较单纯脑缺血损伤组和假手术对照组明显增高.(3)BMSC移植组缺血皮质区多数微血管内皮细胞阳性表达Notch1,且明显多于单纯缺血组和假手术对照组.结论 BMSC移植可促进脑缺血区血管新生,且可能与促进Notch1表达有关.     

大鼠非细菌性前列腺炎模型的复制

目的探讨大鼠非细菌性前列腺炎模型的制备方法,为非细菌性前列腺炎的治疗研究提供组织学依据。方法将弗氏完全佐剂(CFA)直接注射SD(Sprague-Dawley)雄性大鼠前列腺内,手术后3、7、10 d分批解剖,进行外观和组织学观察。结果形成典型的非细菌性前列腺炎动物模型。结论弗氏完全佐剂(CFA)可以成功制做大鼠非细菌性前列腺炎,为本病的治疗提供一种可靠的动物模型,并为本病的进一步研究提供一条实验性途径。     

miRNA－92a在缺血再灌注肾损伤中的表达变化

目的 观察miRNA-92a在缺血再灌注(I/R)损伤4h、24h后小鼠肾组织的表达变化,探讨肾脏缺血损伤后血管生成的可能机制.方法 采用双侧夹闭小鼠肾蒂的方法 制备急性缺血再灌注肾损伤模型,术后灌注24h后收集血清和肾脏标本,分别检测肾功能及观察肾组织病理学改变.实时定量逆转录聚合酶链反应(real-time RT-PCR)的方法 检测小鼠I/R损伤4h和24h组中miRNA-92a的表达水平.结果 (1)采用血清肌酐(Scr)和尿素氮(UN)评估肾功能,肾脏I/R 24h组与假手术组(sham)比较有显著性差异(P<0.05);HE染色观察肾组织病理改变明显,肾缺血再灌注模型成功.(2)而I/R4h和24h后,miRNA-92a的表达上调,其上调倍数分别为3.23±0.74,1.53±0.33 (P<0.05).结论 小鼠I/R损伤中miRNA-92a表达显著上调,miRNA-92a可能参与缺血再灌注肾组织损伤的血管再生的调控过程.     

稀土化合物氯化镧对脂多糖诱导小鼠巨噬细胞分泌-一氧化氮的影响

目的探讨氯化镧（LaCl3）由对脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）刺激小鼠巨噬细胞（RAW264．7）分泌一氧化氮（nitric oxide，N01的影响。方法RAW 264．7细胞随机分成四组：空白对照组（培养基中不含LaCl3和LPS），氯化镧组（含LaCk2．5，5，10，20μmol／L培养24h）、氯化镧＋LPS组（分别以含LaCl3 2．5、5、10、20μmol／L的培养基培养24h后．更换含LPS 1mg／L的培养基继续培养24h）及LPS组（含LPS 1mg／L的培养基培养24h）。采用硝酸还原酶法测定各组细胞培养液上清一氧化氮（NO）的含量。结果LPS组培养上清NO浓度为52．82&#177;12．60μmol／L与空白对照组（2．90&#177;2．36μmol／L）和LaCl3组[（6．50&#177;4．67μmol／L、9．52&#177;4．47μmol／L、11．14&#177;7．42μmol／L、6．74&#177;2．00μmol／L]比较有显著性差异（P〈0．05）；LaCl3＋LPS组NO的浓度分别为26．00&#177;5．83μmol/L（2．5μmol／L LaCl3＋LPS）、29．86&#177;7．26μmol／L（5μmol／L LaCl3＋LPS）、34．62&#177;6．24μmol／L （10μmol／L LaCl3＋LPS），与LPS组相比显著减少（P〈0．05），20μmol／L LaCl3＋LPS）组NO的产生为45．61&#177;6．68μmol／L与LPS组比较无显著性差异。结论一定浓度的LaCl3可抑制LPS诱导小鼠巨噬细胞产生NO的水平。     

小鼠胚胎干细胞在胎肾微环境中共培养后表达肾标志物

胚胎干（ES）细胞是一种多潜能细胞具有分化成为来自三个胚层各种细胞甚至包括生殖细胞的能力。最新的研究表明，胚胎于细胞在与胚胎脏器细胞共培养后可以定向分化为多种特定细胞表型，他们包括肝细胞、心肌细胞和Ⅱ型肺泡上皮细胞．并在某些情况下甚至可能形成成熟的器官组织结构。已有研究报道说明ES细胞通过在体外环境中直接形成拟胚体（EBs）可以分化成为肾细胞．并且最新的研究成果表明分离自这些EBs的细胞移植入体内后可以形成肾近端小管样结构并且未在其周同发现畸胎瘤形成。但是ES细胞是否可以通过和胎肾细胞相互作用继而获得定向分化并未见诸报道。在实验中我们发现．在与小鼠胎肾细胞共培养后．ES细胞分化成为了肾系细胞。处理后的ES细胞可以检测到与肾发育相关的特征基因．如WT-1、exm-2和Wnt-4基因的表达．我们也发现了终末分化的肾细胞标志物．如podocalyxin、Nephl和RSOR基因的表达。在实验前后，我们同样探寻了ES细胞多分化潜能标记分子的基因表达情况，结果显示共培养后分化的ES细胞Oct-4、Nanog和Klf-4基因表达明显减弱。综上，胎肾细胞微环境可能促使ES细胞定向分化为肾系细胞，提示胚胎器官细胞微环境在ES细胞转分化过程中可能扮演了重要作用。