本文關(guān)鍵詞：高糖誘導內(nèi)皮細胞損傷繼發(fā)影響間充質(zhì)干細胞增殖和凋亡的機制研究

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【摘要】：研究背景和目的:糖尿病是一組由多種病因引起的以高血糖為特征的代謝性疾病。糖尿病患者體內(nèi)長期的高血糖最終會導致一系列大血管和微血管病變并引發(fā)并發(fā)癥,如糖尿病心肌病、糖尿病視網(wǎng)膜病、糖尿病周圍神經(jīng)病、糖尿病足等,這些并發(fā)癥嚴重地影響患者的生活質(zhì)量,并與糖尿病較高的致殘率和致死率有關(guān)。目前對于糖尿病的治療,主要目標是控制血糖和改善胰島素不足和胰島素抵抗,但這些治療手段并不能有效地阻止糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生,臨床上仍缺乏針對糖尿病并發(fā)癥的特效治療方式。間充質(zhì)干細胞(mesenchymal stem cell,MSC)移植是近年來涌現(xiàn)出的治療糖尿病并發(fā)癥的新方式。MSC是一類幾乎存在于機體所有組織和器官中的多能干細胞,他具有強大的增殖能力和向中胚層組織分化的能力,在調(diào)節(jié)機體免疫應(yīng)答反應(yīng)和修復受損組織中都發(fā)揮了非常重要的作用。大量研究顯示,對多種糖尿病大血管和微血管并發(fā)癥應(yīng)用MSC移植治療都取得了很好的治療效果,然而也有一部分糖尿病患者對MSC移植并不敏感,治療效果不佳。且有研究發(fā)現(xiàn),移植到糖尿病患者體內(nèi)的MSC極易死亡,其機制仍不清楚。另外,較同齡健康人相比,晚期糖尿病患者的內(nèi)源性MSC的數(shù)量和質(zhì)量也呈下降趨勢。研究證實,糖尿病患者體內(nèi)持續(xù)性的高血糖通過促進血管內(nèi)皮細胞發(fā)生鈣超載和氧化應(yīng)激等一系列病理改變,促使血管內(nèi)皮細胞凋亡增加,增殖和遷移能力下降導致血管內(nèi)皮功能紊亂是糖尿病血管病變所致各種并發(fā)癥的主要原因。而我們前期實驗發(fā)現(xiàn)高糖不僅不抑制MSC的生長,反而促進其增殖。所以,我們推測高糖首先誘導內(nèi)皮細胞損傷,并釋放相關(guān)因子后繼發(fā)性導致了內(nèi)源性或者外源性MSC在糖尿病患者體內(nèi)的死亡。為此,本研究旨在探討體外高糖誘發(fā)內(nèi)皮細胞損傷而繼發(fā)性影響MSC增殖和凋亡的效應(yīng)及其分子機制。為尋找增強MSC移植治療糖尿病并發(fā)癥以及保護糖尿病患者內(nèi)源性MSC的新策略提供理論依據(jù)。方法:通過酶消化法體外分離培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細胞、組織塊貼壁法分離培養(yǎng)人臍帶間充質(zhì)干細胞,并對其表面標志和功能進行鑒定。檢測高糖對內(nèi)皮細胞功能的影響,建立高糖損傷內(nèi)皮細胞的模型,并收集內(nèi)皮細胞條件培養(yǎng)基。然后用收集到的內(nèi)皮細胞條件培養(yǎng)基刺激MSC,檢測其對MSC增殖和凋亡的影響,并通過Western blot鑒定刺激后的MSC中相關(guān)蛋白表達水平的變化,鈣離子染色檢測刺激后的MSC中鈣離子濃度的變化。結(jié)果:1.成功的在體外分離培養(yǎng)了人臍靜脈內(nèi)皮細胞和人臍帶間充質(zhì)干細胞,其表面標志和功能特點符合相應(yīng)標準。2.成功構(gòu)建了高糖誘導內(nèi)皮細胞損傷的模型,流式細胞術(shù)及體外成血管實驗發(fā)現(xiàn)高糖能誘導內(nèi)皮細胞的凋亡,損傷其血管生成能力。并成功收集到不同培養(yǎng)條件的內(nèi)皮細胞條件培養(yǎng)基。3.細胞實時監(jiān)測和流式細胞術(shù)檢測結(jié)果表明高糖刺激的內(nèi)皮細胞條件培養(yǎng)基能抑制MSC的增殖,并促進其凋亡;Western blot表明MSC的凋亡與凋亡相關(guān)蛋白(Bax、Bcl-2、Cl-Caspase-3)的表達水平變化有關(guān);鈣離子染色提示MSC的凋亡與鈣離子內(nèi)流導致的鈣超載有關(guān)。結(jié)論:高糖能通過促進內(nèi)皮細胞凋亡和削弱其血管生成能力誘導內(nèi)皮細胞損傷和功能障礙。高糖刺激內(nèi)皮細胞的條件培養(yǎng)基通過上調(diào)凋亡相關(guān)蛋白Bax及Cl-Caspase-3的表達水平、下調(diào)Bcl-2的表達并促進MSC中鈣離子內(nèi)流導致了MSC增殖能力的減弱和凋亡增加,說明高糖誘導內(nèi)皮細胞損傷后可釋放某些因子,進而誘導移植入糖尿病患者體內(nèi)的MSC和糖尿病患者內(nèi)源性MSC的死亡。
【關(guān)鍵詞】：高血糖 人臍靜脈內(nèi)皮細胞 人臍帶間充質(zhì)干細胞 細胞增殖 細胞凋亡
【學位授予單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R587.2
【目錄】：

• 縮略語表4-5
• 英文摘要5-8
• 中文摘要8-10
• 第一章 前言10-12
• 第二章 高糖誘導內(nèi)皮細胞損傷模型的建立與鑒定12-21
• 2.1 材料與方法12-15
• 2.2 結(jié)果15-19
• 2.3 討論19-21
• 第三章 高糖誘導內(nèi)皮細胞損傷繼發(fā)性對間充質(zhì)干細胞增殖和凋亡的影響21-39
• 3.1 材料與方法22-28
• 3.2 結(jié)果28-36
• 3.3 討論36-39
• 全文結(jié)論39-40
• 參考文獻40-46
• 文獻綜述 間充質(zhì)干細胞治療糖尿病并發(fā)癥的研究進展46-59
• 參考文獻53-59
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文59-60
• 致謝60

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：753844