低氧对人骨髓间充质干细胞趋化因子受体CXCR4和CX3CR1表达的影响

背景：移植的骨髓间充质干细胞能向损伤病灶部位定向迁移，进而发挥治疗作用，但关于其向病灶定向迁移的具体机制还不十分清楚。 目的：观察低氧对人骨髓间充质干细胞趋化因子受体CXCR4和CX3CR1表达的影响。 设计、时间和地点：细胞学体外观察，于2008-02/2009-02在解放军第三军医大学新桥医院中心实验室进行。 材料：骨髓标本取自解放军第三军医大学附属新桥医院血液科收治的15~40岁正常或原发病未累及骨髓患者。 方法：穿刺采集骨髓，密度梯度离心结合贴壁培养法分离纯化人骨髓间充质干细胞。取生长良好的第3代细胞接种于25 cm2培养瓶中，培养至70%~80%融合后，置于 37 ℃、体积分数分别为3%O2、5%CO2、92%N2的饱和湿度孵育箱内培养48 h，以常氧培养作为对照。 主要观察指标：相差显微镜下观察细胞形态，流式细胞仪检测细胞表面标记物，Real time荧光定量PCR法检测CXCR4和CX3CR1 mRNA的表达，免疫细胞化学和Western blot法检测CXCR4和CX3CR1蛋白的表达。 结果：体外分离纯化的人骨髓间充质干细胞呈成纤维细胞样，培养12~14 d达90%汇合，呈极性排列，集落呈漩涡状；CD105和CD29阳性率分别为99.38%和99.13%，而CD14，CD45均呈阴性表达。在体积分数为3%的O2培养条件下，人骨髓间充质干细胞CXCR4和CX3CR1 mRNA的表达分别是常规培养条件下的2.130倍和2.361倍，CXCR4和CX3CR1蛋白的表达分别是常规培养条件下的1.69倍和1.93倍，CXCR4和CX3CR1主要表达于人骨髓间充质干细胞的胞膜和胞浆。 结论：体积分数为3%的O2低氧条件能够促进人骨髓间充质干细胞趋化因子受体CXCR4和CX3CR1 mRNA及蛋白的表达，这可能是体内移植的骨髓间充质干细胞向损伤病灶定向迁移的机制之一。

Effects of hypoxia on chemokine receptor CXCR4 and CX3CR1 expression in human bone marrow mesenchymal stem cells