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目的:本研究旨在探讨低氧对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BM-MSCs)中缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)系统基因表达水平及其分泌血管生长因子的影响.
方法:(1)分离、培养BM-MSCs,通过形态学、免疫表型及多向分化实验进行鉴定(倒置显微镜下观察BM-MSCs形态,流式细胞术检测分析其免疫表型;诱导分化实验检测BM-MSCs成脂和成骨分化能力).(2)低氧(1％O2)及常氧(20％ O2)条件下配对培养骨髓间充质干细胞72小时;(3)Real-time PCR方法检测骨髓间充质干细胞HIF系统(HIF-1α、HIF-1β、HIF-2α和HIF-3α)基因表达差异;(3) ELISA方法检测骨髓间充质干细胞分泌的血管生长因子(VEGF、PDGF-BB、PDGF-AA、EGF、HGF、bFGF、aFGF、Angiogenin、Angiopoietin-2、TGF-β和IL-6)浓度.
结果:(1)低氧条件下，骨髓间充质干细胞内HIF系统中HIF-la, HIF-1β和HIF-2a基因表达水平较常氧组增高(p<0.05)，而HIF-3a基因表达水平低于常氧组(P<0.01);(2)低氧通过HIF系统对血管生长因子产生不同的影响，促进VEGF和PDGF-BB产生，抑制PDGF-AA, Angiogenin和TGF-β产生，而对EGF、HGF、bFGF、Angiopoietin-2和IL-6无显著影响，未检测到aFGF.
结论:低氧通过HIF系统对骨髓间充质干细胞分泌血管生长因子产生不同的影响。