成人骨髓间充质干细胞转导WnT-3a后的生物学特性分析和Wnt信号通路的基因芯片分析

摘要

[目的]
　　建立转导Wnt-3a的人骨髓间充质干细胞(human bone marrow mesenchymalstem cells, hBMSCs)体外细胞模型（来源于骨科实验室），并诱导其向神经分化后，观察其在电子显微镜下的形态学改变，验证其功能学上的改变。同时，通过Wnt信号通路的基因芯片分析观察人骨髓间充质干细胞转导了Wnt-3a并诱导向神经细胞分化后相关基因的表达变化，寻找Wnt信号通路中调控人骨髓间充质干细胞神经分化的相关基因。
　　[方法]
　　将wnt-3a转导至hBMSCs后（来源于骨科实验室）。设置转导组、未转导组以及对照组，诱导hBMSCs神经分化，电子显微镜下观察细胞形态，通过Western Blot检测细胞膜离子通道蛋白Nav1.7、Kv6.3、Cav3.1的表达来了解其功能性变化，采用基因芯片技术检测Wnt信号通路基因的改变，并用RT-PCR来验证相关基因的表达，观察激活Wnt信号通路对hBMSCs神经分化的影响。
　　[结果]
　　对三组细胞进行突起长度的计算，每组取10个视野进行统计，三组平均长度分别约为117um、86um、52um。说明了转导Wnt-3a后并且诱导神经分化的细胞形态呈现神经元样细胞的改变。
　　转导组、未转导组和对照组经过诱导后均表达细胞膜离子通道蛋白Nav1.7、Kv6.3、Cav3.1，同时转导组Nav1.7、Kv6.3、Cav3.1表达较其它两组上调明显，差异有统计学意义。
　　通过基因芯片技术检测Wnt信号通路基因的改变，用RT-PCR来验证相关基因的表达情况。通过差异基因分析，我们找到2959个基因上调，4623个基因下调。通过文献检索和软件分析，得出以上差异基因表达当中，有89个基因也同时存在Wnt信号通路当中，并通过该通路调控神经系统发育和分化相关基因的2激活变化。从中挑选了该通路调控关键点的3个基因去做RT-PCR验证，结果表明其表达变化和基因芯片结果一致。说明Wnt通路激活下游基因的转录，可促进神经分化。提示Wnt信号通路能够有效促进hBMSC神经分化。
　　[结论]
　　在稳定转导Wnt-3a后，对hBMSCs进行形态学，功能学和基因分子生物学的检测当中，证实了Wnt通路激活后，促进hBMSCs向神经细胞方向分化，使细胞具备了类似神经细胞的形态和离子通道功能，在基因水平上证实了下游基因的上调并转录，促进神经分化。

目录

声明

摘要

前言

1．1 研究背景

1．2 研究目的

1．3 研究内容

实验部分

2．1 材料与方法

2．2 结果

2．3 讨论

小结

参考文献

文献综述

致谢

附录一 主要缩略语中英文对照

附录二 在读硕士期间论文发表情况