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目的:骨髓来源的干细胞有分化成为肾小球系膜细胞的潜能,从而成为肾损伤组织修复的细胞来源。本实验目的是国外学者的研究基础上,进一步证实体外诱导骨髓干细胞向系膜细胞分化的潜能,并初步探讨其诱导分化的机制。
方法:利用差异贴壁法获取SD大鼠骨髓干细胞,培养增殖,用血小板源生长因子(platelet—derived growth factor-BB,PDGF-BB)对骨髓干细胞进行体外诱导,7天后观察细胞生长情况,并对其进行形态、系膜细胞特异表达分子、以及功能学鉴定。在诱导分化模型中加入ERK活化阻断剂PD98059,观察细胞生长及特异性分子的表达情况。
结果:在含PDGF—BB的分化培养基作用下,呈梭形漩涡状排列的骨髓干细胞经7天的诱导,逐渐分化为多角形的系膜细胞样细胞,对照组的骨髓干细胞仍保持长梭形漩涡状的干细胞外观。诱导分化组细胞系膜细胞特异的α—Actin及Desmin分子免疫荧光染色呈阳性,且Ⅷ因子染色呈阴性。诱导分化组细胞在mRNA水平上,其系膜细胞特异的Desmin、α—Actin及Thy-1分子及PDGF受体表达水平明显高于对照组,且抑制分化组细胞此类分子的表达与对照组无显著差异。在经诱导分化7天的细胞中,加入血管紧张素Ⅱ后,出现明显的细胞收缩反应。
结论:基本建立以PDGF-BB为主的诱导分化体系,诱导大鼠骨髓干细胞分化为肾小球系膜细胞样细胞,此诱导分化机制可能是通过MAPK/ERK1/2信号途径介导的。