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第一部分 BMSCs和卵巢颗粒细胞的分离培养及鉴定 目的:分离培养获取高度纯化的BMSCs和卵巢颗粒细胞。 方法:无菌操作下获取6-8周C57BL/6J小鼠的股骨及胫骨,截去两侧干骺端,培养基反复冲洗骨髓,离心获得细胞层,重悬并制备成细胞悬液,常规培养和传代,取状态良好的第4代BMSCs用作鉴定(流式细胞仪检测CD29、CD34、CD45表面标志,纯度达到90%即可认为已纯化);无菌条件下获取40周老龄雌鼠双侧卵巢,体视显微镜下机械法分离卵泡,吹打脱颗粒,200目滤网过滤,获取颗粒细胞并制备成单细胞悬液,接种于爬片上,常规培养,取状态良好的细胞进行免疫荧光分析(细胞表面标志FSHR表达,带红色荧光)。 结果:流式鉴定结果显示CD29表达占99.6%,CD34与CD45分别为0.4%、1.5%;免疫荧光结果提示颗粒细胞形状多样,随机获取三个显微视野,细胞表面基本都显示红色荧光。 结论:第4~9代BMSCs可达高度纯化,并可用于后续实验;以上方法可提取出高度纯化的卵巢颗粒细胞。 第二部分 BMSCs对老龄化卵巢颗粒细胞生物学行为的影响 目的:通过观察BMSCs对颗粒细胞生物学行为的影响,并探索其机制。 方法:选用第四代及以上的BMSCs与老龄小鼠卵巢颗粒细胞通过Transwell小室共培养72h,实验分为颗粒细胞-BMSCs共培养组(BMSCs+GCs)及颗粒细胞单独培养组(GCs)。72h后,分别收集两组培养基,离心获取培养上清,采用ELISA技术检测上清中雌、孕激素水平,并比较分析共培养后两组颗粒细胞功能;利用CCK-8法分别检测两组颗粒细胞的活力,间接反应颗粒细胞的增殖能力;采用磷脂结合蛋白V/PI细胞凋亡检测试剂盒检测两组颗粒细胞凋亡情况,并用WB分别检测凋亡相关蛋白Caspase家族及Bcl2/Bax的表达情况。 结果:与单独培养组相比,共培养组颗粒细胞增殖能力增强,流式凋亡检测及WB技术均提示共培养组细胞凋亡减弱,凋亡相关蛋白Bcl-2表达水平显著上升,Bax、Caspase9及Caspase3水平均下降;培养上清中雌、孕激素分泌水平均呈上升趋势。 结论: BMSCs与老龄化小鼠卵巢颗粒细胞共培养可改善颗粒细胞的分泌功能、促进其增殖,抑制其凋亡。 第三部分 BMSCs通过激活Mfn2/线粒体途径影响颗粒细胞的生物学行为 目的:明确BMSCs能激活老龄小鼠卵巢颗粒细胞中Mfn2表达,从而可以调控线粒体功能。 方法:选用第四代及以上的BMSCs与老龄小鼠卵巢颗粒细胞通过Transwell小室共培养72h,实验分为BMSCs-颗粒细胞共培养组(BMSCs+GCs)及颗粒细胞单独培养组(GCs)。72h后,分别采用免疫印迹(Western blot)技术及RT-PCR检测各组颗粒细胞Mfn2 mRNA和蛋白的表达水平;采用ATP检测试剂盒(S0026)检测两组细胞ATP水平;并采用线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1)分别检测两组细胞线粒体膜电位水平,分别采用流式和荧光显微镜检测或观察各组细胞线粒体染色强度,以此代表线粒体膜电位水平(Image-pro plus6.0图像分析软件)。 结果: BMSCs与颗粒细胞共培养,72h后检测,Mfn2 mRNA表达呈上升趋势,蛋白表达水平显著提高;JC-1染色检测显示共培养组线粒体膜电位水平上升以及ATP水平较单独培养组明显升高。 结论: BMSCs可上调老龄小鼠卵巢颗粒细胞中Mfn2的表达以及改善线粒体功能来改善老龄小鼠颗粒细胞的功能、增殖及凋亡。