肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子1对骨髓间充质干细胞GATA-4表达的影响

摘要

目的探讨联合应用肝细胞生长因子(HGF)和胰岛素样生长因子1(IGF-1)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)GATA-4表达的影响,为临床开展干细胞移植的可行性提供依据。方法从家兔股骨和胫骨中抽取骨髓分离BMSCs进行培养,心肌细胞由新生兔的心室获得,然后按1∶1的比例混合进行共同培养,将8个培养瓶中的4瓶细胞加入HGF(150 ng/ml)和IGF-1(200 ng/ml),另4瓶不加HGF和IGF-1进行共同培养,分别培养1 d,3 d,1周直到6周后,分化的BMSCs运用激光显微切割系统进行捕获,搜集并提取核糖核酸(RNA)。运用免疫组织化学、电子显微镜和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)证实BMSCs转化为心肌样细胞,并通过半定量RT-PCR检测BMSCsGATA-4的动态时序表达。结果在共同培养前,α-肌动蛋白在BMSCs呈阴性表达,BMSCs有多个核仁。与心肌细胞共同培养后,部分BMSCsα-肌动蛋白表达呈阳性,并呈现有心肌细胞样超微结构,包括肌纤维、线粒体和内质网,与心肌细胞共同培养的BMSCs表达心脏转录因子GATA-4。与未给予HGF和IGF-1的细胞比较,联合给予HGF和IGF-1后可明显提高BMSCs GATA-4的表达。给予生长因子后捕获的BMSCs GATA-4表达从第1 d开始增强,在2周时达到高峰,以后维持在较高水平。结论BMSCs与心肌细胞共同培养后可分化成心肌样细胞,并表达心脏转录因子GATA-4。联合应用HGF和IGF-1可促进BMSCs向心肌细胞分化,提高GATA-4的表达。