本文選題：椎間盤(pán)退變　切入點(diǎn)：髓核干細(xì)胞　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2017年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：背景:髓核干細(xì)胞(Nucleus pulposus derived stem cells,NPSCs)的發(fā)現(xiàn)使退變髓核組織的內(nèi)源性修復(fù)從理論變成現(xiàn)實(shí)。然而,目前針對(duì)人退變椎間盤(pán)源性NPSCs的生物學(xué)特性與應(yīng)用潛能尚缺乏系統(tǒng)全面的研究。同時(shí),在椎間盤(pán)退變過(guò)程中,NPSCs的損傷退變現(xiàn)象正逐漸受到重視。因此,基于NPSCs損傷退變的組織工程修復(fù)策略有望成為椎間盤(pán)退變生物學(xué)治療的新方向。目的:1、探明人退變椎間盤(pán)源性NPSCs的生物學(xué)特性與應(yīng)用潛能2、明確不同退變程度的椎間盤(pán)中,NPSCs生物學(xué)性能的改變3、驗(yàn)證功能化自組裝多肽水凝膠RADA-RKPS對(duì)凋亡誘導(dǎo)環(huán)境中NPSCs的保護(hù)作用方法:1、收集臨床上腰椎手術(shù)中廢棄的髓核組織與同源骨髓血標(biāo)本。分離、純化并獲取人退變椎間盤(pán)NPSCs。分別從細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察、細(xì)胞增殖力、細(xì)胞周期、干細(xì)胞標(biāo)志物檢測(cè)、干性基因表達(dá)、三系誘導(dǎo)分化能力等方面與同源BMSCs進(jìn)行比較,明確人退變椎間盤(pán)NPSCs的生物學(xué)特性與應(yīng)用潛能。2、獲取不同Pfirrmann分級(jí)的退變椎間盤(pán)來(lái)源NPSCs,通過(guò)對(duì)各組細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察、增殖力檢測(cè)、集落形成率、細(xì)胞衰老方面以及成軟骨能力的比較,明確人不同退變Pfirmman分級(jí)椎間盤(pán)中NPSCs生物學(xué)特性的變化。3、利用多肽水凝膠RADA16-I與BMP-7活性片段制備功能化自組裝多肽支架材料RADA-RKPS,并采用TNF-α體外誘導(dǎo)NPSCs凋亡。將實(shí)驗(yàn)分為RADA16-I、RADA16-I+TNF-α與 RADA-RKPS+TNF-α 三組。通過(guò)對(duì)比三組細(xì)胞活性、細(xì)胞增殖力、凋亡細(xì)胞比例與類(lèi)髓核分化效果,驗(yàn)證功能化自組裝多肽RADA-RKPS對(duì)NPSCs具有保護(hù)作用。結(jié)果:1、NPSCs與BMSCs在細(xì)胞形態(tài)、增殖能力、細(xì)胞周期、干性基因表達(dá)方面具有相類(lèi)似的生物學(xué)特性。但在細(xì)胞免疫表型方面,NPSCs中CD105與CD166的表達(dá)明顯比BMSCs更低。此外,在三系誘導(dǎo)中,兩者的成骨能力無(wú)差異。但NPSCs的成脂能力比BMSCs稍差,但卻擁有顯著的成軟骨能力。2、在退變椎間盤(pán)組織中,隨著Pfirrnann分級(jí)增加,NPSCs在細(xì)胞形態(tài)、增殖力、集落形成率等方面均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),而細(xì)胞衰老比例卻明顯升高。此外,上述性能在Pfirrmann Ⅲ級(jí)與Ⅳ級(jí)之間呈現(xiàn)顯著差異改變。3、與單純RADA16-I組相比,凋亡誘導(dǎo)組TUNEL陽(yáng)性染色細(xì)胞比例明顯增高,表明TNF-α成功誘導(dǎo)NPSCs體外凋亡。在凋亡誘導(dǎo)組中,RADA-RKPS組比單純RADA16-I組中細(xì)胞活性、細(xì)胞增殖以及促進(jìn)類(lèi)髓核分化作用均有所升高且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外,RADA-RKPS比單純RADA16-I組凋亡細(xì)胞比例明顯減少。結(jié)論:1、研究結(jié)果表明人退變椎間盤(pán)NPSCs與同源BMSCs具有相類(lèi)似的干細(xì)胞特性,但NPSCs擁有更強(qiáng)的成軟骨分化潛能。此外,干細(xì)胞免疫表型的差異結(jié)果提示NPSCs是間充質(zhì)來(lái)源的,并非胚胎來(lái)源。因此,NPSCs相比BMSCs更加適合作為退變椎間盤(pán)修復(fù)的種子細(xì)胞。2、隨著退變椎間盤(pán)的Pfirrmann分級(jí)的增加,NPSCs的生物學(xué)活性與細(xì)胞功能出現(xiàn)逐漸降低現(xiàn)象,并且在PfirrmannⅣ、Ⅴ級(jí)的細(xì)胞中顯著下降。這種現(xiàn)象提示NPSCs的損傷退變可能是椎間盤(pán)早期退變的病理基礎(chǔ)與始動(dòng)因素。同時(shí),Pfirrmann Ⅱ與Ⅲ級(jí)作為椎間盤(pán)退變的內(nèi)源性修復(fù)的對(duì)象和時(shí)機(jī)更加具有合理性。3、功能化自組裝多肽水凝膠RADA-RKPS對(duì)凋亡誘導(dǎo)環(huán)境中NPSCs具有保護(hù)作用,提示具有作為退變椎間盤(pán)組織工程材料的潛能。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：R681.5

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本文編號(hào)：1630207