UC-MSCs在CIA大鼠体内分布及SDF-1/CXCR4轴对其归巢影响

摘要

目的：课题探索脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells，UC-MSCs)在胶原诱导型关节炎(collagen typeⅡ-induced arthritis，CIA)大鼠体内的分布，以及超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagneticiron oxide nanoparticles，SPION)标记下活体示踪UC-MSCs，初步研究基质细胞衍生因子-1/趋化因子受体4(SDF-1/CXCR4)轴对其归巢的影响。
　　方法：将SD大鼠(Sprague-Dawley Rats)随机分为空白对照组、模型组、单纯UC-MSCs治疗组、SPION与Brdu标记后的UC-MSCs治疗组、标记后加阻断剂AMD3100组，除空白对照组外均建立CIA大鼠模型。造模完成一周后治疗组、加阻断剂组大鼠分别经尾静脉注射未标记、已标记、与阻断剂AMD3100共培养标记后的UC-MSCs悬液。于注射后第1、3、5周在MR下活体观察、荧光原位杂交技术(Fluorescent in situ hybridization，FISH)检测UC-MSCs在大鼠患后肢分布，予组织间接免疫荧光法检测UC-MSCs在各个组织的分布，HE染色评估UC-MSCs对其关节病变的影响。用全自动生化仪检测各组大鼠肝肾功能AST、ALT、BUN、CRE水平变化。Westren Blot检测SDF-1在大鼠炎症关节部位的表达，结合Transwell实验研究SDF-1/CXCR4轴对UC-MSCs向损伤部位趋化的影响。
　　结果：1.模型组CIA大鼠关节红肿活动受限，滑膜炎症反应明显、关节软骨及骨破坏严重，至移植后第5周无明显自限性好转，而同期治疗组CIA大鼠关节肿胀明显好转，滑膜炎症反应减低。2.UC-MSCs能特异性在CIA大鼠关节滑膜炎症区域聚集，在大鼠心、肝、脾、肺、肾组织不可见。3.加入阻断剂AMD3100后UC-MSCs在CIA大鼠关节滑膜炎症区域不可见。4.移植后第7天，SPION标记UC-MSCs治疗(SU)组大鼠炎症膝关节SDF-1表达较空白对照组大鼠显著增多，此时到达关节炎症部位的UC-MSCs数量最多。随观察时间延长，SU组大鼠关节炎症处SDF-1表达减少，到达关节炎症部位的UC-MSCs数量随之减少。5、UC-MSCs及示踪剂SPION对CIA大鼠组织功能无明显影响。
　　结论：1.UC-MSCs受局部炎症环境影响能特异性归巢于损伤关节组织，是完成体内免疫调控的重要途径。2.SDF-1/CXCR4轴是影响UC-MSCs归巢的重要因素之一，特异性阻断剂AMD3100能影响UC-MSCs向损伤部位归巢。3.经MRI检测下SPION是无创、有效的活体示踪UC-MSCs有效方法，并对组织功能无明显影响。

目录

研究生个人简介

缩略词表

摘要

前言

第一部分 UC-MSCs在CIA大鼠体内分布

材料和方法

结果

第二部分 SDF-1／CXCR4轴对UC-MSCs在CIA大鼠体内归巢影响的研究

材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

脐带间充质干细胞归巢机制的研究进展 综述

攻读硕士学位期间发表学术论文

临床培训小结

致谢

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