以自组装多肽RADA16-I荷载他莫昔芬和脂肪来源干细胞构建治疗性乳房组织

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxasp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于自体脂肪组织移植法所特有的局限性,再生医学和组织工程研究者开始着眼于寻找新型乳房重建材料以解决植入组织无法长期存活的问题。研究者们需要的这种新型材料必须具备形成微观三维立体空间支架的能力,可为细胞提供相仿于体内真实生长情况的环境。而且细胞在此立体培养环境中,不仅可以存活并增殖,还可以进行分化和表达细胞原有表型。另外,这种新型材料要有良好的生物相容性。只有这样,具有支架材料和种子细胞的乳房组织才可能用于人体移植以重建乳房。  近年来,自组装多肽作为新兴的组织工程支架材料受到了广泛关注。这种支架材料可以建立起模拟细胞自然生长的环境,其水凝胶除了拥有能支持细胞的黏附和生长的机械性能外,还有利于细胞之间进行信息交流和物质交换。已有研究发现,自组装多肽水凝胶可以提供优良的微环境给前体细胞和干细胞进行生长和分化。自组装多肽是一种蛋白质,具有优越的生物相容性,还可以根据实际应用需要进行设计,打造个体化支架材料,满足不同的使用需求。另外,由于水凝胶含水量高达99%以上,适用于荷载大部分的药物或治疗性蛋白质。如果需要制备特殊的载药系统,也可以通过修饰多肽来实现。  RADA16-Ⅰ(AcN-RADARADARADARADA-CNH)是自组装多肽中的一种,由天然氨基酸组成,在特定条件下可形成大量的纳米纤维并进行自组装,从而构建可注射的自组装多肽纳米纤维水凝胶。自组装后的RADA16-Ⅰ水凝胶支架的结构与细胞外基质相仿,可以为细胞提供良好的立体培养条件。目前RADA16-Ⅰ已有应用于骨、肌肉、神经、血管再生等范畴的研究报告。  本论文以新型多肽水凝胶RADA16-Ⅰ支架材料作为细胞三维培养载体,同时荷载抗肿瘤药物雌激素拮抗剂他莫昔芬,将种子细胞脂肪来源干细胞(ADSCs)接种在三维培养支架上,提供一种新型的用于乳腺癌术后乳房重建术的组织工程复合物材料。  目的:  构建一种新型的细胞三维培养支架复合物,既能与ADSCs组成可注射的适宜乳腺癌术后的乳房修复组织,又可以作为抗癌药物的缓释库提供抗癌药物杀伤残余的癌细胞。  方法:  取减重抽脂术患者抽脂所得脂肪,用含青霉素-链霉素的磷酸缓冲盐溶液(PBS)清洗干净后离心,将脂肪部分分离出来后加入与脂肪等体积的0.15%胶原酶-Ⅰ在37℃条件下至少震荡消化60分钟。将消化后的乳糜状脂肪混悬液离心后,弃去上清及油脂层即可获得基质血管成分(SVF),其中包含了脂肪来源干细胞及其它可能含有的血细胞及杂质。将基质血管成分(SVF)在完全培养基中培养三天后即可看见贴壁的脂肪来源干细胞。用含青霉素-链霉素的磷酸缓冲盐溶液(PBS)充分清洗培养瓶内未附着的细胞及其他杂质后,加入完全培养基继续培养至细胞融合率为90%时即可传代或冻存。所得脂肪来源干细胞通过流式细胞术对其进行表面标志检测。用含有诱导因子(胰岛素,3-异丁基-1-甲基黄嘌呤,地塞米松,吲哚美辛)的成脂化诱导专用培养基对脂肪来源干细胞进行成脂化诱导并用油红O染色法检测干细胞分化结果。RADA16-Ⅰ冻干粉用超纯水配成0.1%(v/w)溶液,置于37℃环境过夜使其完成自组装过程,此法制得的水凝胶支架为空白支架。RADA16-Ⅰ冻干粉用超纯水配成0.1%(v/w)溶液,加入抗肿瘤药物他莫昔芬(25μmol/L),置于37℃环境过夜完成自组装过程,此法制得的水凝胶支架为载药支架。用扫描电镜法扫描RADA16-Ⅰ水凝胶来观察其显微结构。用傅氏转换红外线光谱分析法(FTIR)及热差分析法(DSC)分析空白支架和载药支架的物理化学性质差异。为分析支架对细胞的影响,将脂肪来源干细胞与乳腺癌MCF-7细胞分别进行平面培养及支架培养。组别共分为四组,分别是平面培养对照组、平面培养给药组、空白支架培养对照组和载药支架培养组。加药组均含有浓度为25μmol/L的抗肿瘤药物他莫昔芬。各项检测均在各组细胞分别培养72小时后进行。用MTT法测定加药组别的药物抑制率。用流式细胞术测定不同组别细胞的凋亡情况。用蛋白印迹法检测不同组别细胞相关凋亡蛋白的表达。在裸鼠第二乳房垫进行皮下注射荷载有脂肪来源干细胞(ADSCs)水凝胶支架和荷载他莫昔芬-ADSCs水凝胶支架二种混合物,通过测量植入物体积及裸鼠体重来评测二种混合物植入后的形态保持情况及植入物对裸鼠体重变化的影响。  结果:  从减重抽脂术患者抽脂后所得脂肪中分离获得的脂肪来源干细胞可在体外正常增殖,形态均一,为长梭形成纤维样细胞,排列具有方向性,呈放射状或漩涡状。用流式细胞法测定表面标志结果显示,于细胞相关表面标志CD90表达为阳性,上皮细胞相关表面标志CD31、血管内皮细胞相关抗原CD34、造血细胞相关抗原CD45表达均为阴性。脂肪来源干细胞经过成脂诱导后,显微镜下观察细胞呈圆形或椭圆形,细胞质内可以观察到大量大小不等、折光性很强的脂滴,经过油红O染色后,细胞质内脂滴呈橙红色。经过体外实验对载药浓度进行筛选,在他莫昔芬浓度为25μmol/L时可在较大程度上抑制乳腺癌MCF-7细胞但未超过他莫昔芬对ADSCs的半数致死量。将药物荷载于RADA16-Ⅰ水凝胶支架上后,用扫描电镜法观察空白水凝胶支架和载药水凝胶支架可见,空白水凝胶表面可见网孔状结构,表面平滑可供细胞附着。载药支架虽然加入了药物,但他莫昔芬并未对支架的该特征产生影响。用傅氏转换红外线光谱分析法分析空白支架和载药支架,两种支架均可检测出O-H伸缩振动峰、C=N伸缩振动峰、C-N伸缩振动峰以及N-H伸缩振动峰,但载药支架受加入的抗肿瘤药物他莫昔芬影响,检测到C=N伸缩振动峰增强。热差分析法检测结果显示加入药物对RADA16-Ⅰ的物理性质未有重大影响。用MTT法测定药物抑制率,在乳腺癌MCF-7细胞中,载药支架培养组的抑制率为81.86%±2.8%,与平面培养给药组的抑制率(80.25%±2.5%)相比无显著性差异(P>0.05);在脂肪来源干细胞中,载药支架培养组的抑制率为25.36%±2.1%,与平面培养给药组(44.76%±4.4%)相比显著降低(P<0.05)。用流式细胞术测定乳腺癌MCF-7细胞及脂肪来源干细胞在各个组别中的凋亡情况,在乳腺癌MCF-7细胞中,平面培养对照组的凋亡率为10.9%,平面培养给药组为27.4%,空白支架培养对照组为10.2%,载药支架培养组为54.6%,载药支架培养组的凋亡率显著高于平面培养给药组P<0.05);在脂肪来源干细胞中,平面培养对照组的凋亡率为0.7%,平面培养给药组为10.8%,空白支架培养对照组的凋亡率为0.8%,载药支架培养组的凋亡率为4.3%,载药支架培养组的凋亡率比平面培养给药组降低。用蛋白印迹法提取各组别细胞的蛋白质分析其凋亡蛋白的表达变化。在脂肪来源干细胞中,B细胞淋巴瘤/白血病-2基因(BCL-2)在平面培养对照组和平面培养给药组间存在表达差异(P<0.05),但空白支架培养对照组和载药支架培养组中的表达无显著性差异(P>0.05)。在乳腺癌MCF-7细胞中,Bcl-2在平面培养给药组以及载药支架培养组中的表达均显著低于相对应的对照组(P<0.05),但平面培养给药组和载药支架培养组间蛋白的表达情况并无显著性差异(P>0.05)。在裸鼠第二乳房垫皮下注射荷载有脂肪来源干细胞(ADSCs)的水凝胶支架或载药水凝胶支架混合物后观察。两种植入物在裸鼠皮下均可形成一个圆形的包块,形状规则、边缘清晰、轻轻按压后不变形,形态维持时间最长为7天。与含有抗肿瘤药物他莫昔芬的支架-ADSCs复合物相比,支架-ADSCs复合物在植入后能维持较好的形态。ADSCs与两种支架混合植入对裸鼠体重变化影响不大,两者无显著性差异,提示药物的加入并未影响裸鼠的正常生长。  结论:  综上,以RADA16-Ⅰ多肽水凝胶作为支架材料,荷载抗肿瘤药物他莫昔芬和脂肪来源干细胞,RADA16-Ⅰ可以保护脂肪来源干细胞,有效减少抗肿瘤药物他莫昔芬对细胞带来的损伤,但RADA16-Ⅰ不会影响抗肿瘤药物他莫昔芬对乳腺癌MCF-7细胞的杀伤作用,并推测RADA16-Ⅰ可以促进抗肿瘤药物他莫昔芬对乳腺癌MCF-7细胞的晚期凋亡。体内实验亦提示以RADA16-Ⅰ作为支架材料,荷载抗肿瘤药物他莫昔芬和脂肪来源干细胞在体外构建治疗性乳房组织具有一定的可行性。但在如何延长体内维持形态的时间方面还需作进一步探索。
其他文献
由于意识形态、学理和思想史上的古今之争等因素的交互影响,在西方繁荣了两千年的政体问题最近两个世纪沉寂下来。中国正好相反,数千年高效运转的君主制天经地义,不容讨论,但在海禁大开之后,政体就成为了一个巨大的问题。康有为树立孔教,谋求文化政治上的自保,但仅靠本国传统资源,实在无法应对大变局。蒋庆的政治儒学以及张君劢的保守主义虽都力图借用现代西学的原理,最终也不能帮助我们全面地理解政体问题。不过,数代学人的艰苦努力让我们看到,只有融贯中西,会通古今,不偏不党,方有气象。因此,政体问题不是单纯的学术作业,它最真实地
缺血性脑血管疾病的发病率、致残率及死亡率均较高,它与心脏病、恶性肿瘤构成了人类三大死因。探索缺血性神经元损伤的机制将有助于缺血性脑损伤的预防和治疗。尽管最近几年从细胞学和分子生物学角度研究缺血性脑损伤机制已取得了巨大的进步,但到目前为止仍找不到有效的治疗缺血性脑卒中的神经保护药物。虽然离体试验结果提示,谷氨酸受体介导的兴奋性毒性在缺血性细胞损伤中起着重要的作用。但由于谷氨酸受体拮抗剂在临床应用的失
学位
在新时代中国大学治理中,必须高度关注大学的三重逻辑:教育逻辑、行政逻辑、政治逻辑.大学治理不能拘泥于其中一种逻辑,而必须从三重逻辑的综合视角,审视大学自身发展,建构现
利用复杂网络分析方法对2002-2017年"丝绸之路经济带"国家能源贸易网络的结构特征、演化趋势及影响因素进行分析。研究表明:"丝绸之路经济带"能源贸易网络联系紧密度增强但具有不稳定性。能源贸易分布格局呈现"马太效应",德国、俄罗斯、英国、中国等少数国家成为中心国家,而阿富汗、伊拉克、卢森堡、摩洛哥等多数国家处于外围地位。在能源贸易的影响因素中,地理距离、制度距离具有显著负向影响;工业化阶段差异具有显著正向影响且影响系数逐渐增大;共同语言基础具有显著正向影响但影响系数逐渐减小。"丝绸之路经济带"国家之间应
新世纪以来旅美华人在作为异质他者的美国的漫游,既为他们展现多元化、立体化的美国形象提供了方便,也为他们对自我和自我文化的反思和重建提供了契机。在漫游认知的媒介上,旅美华人借助于汽车和信息技术,对美国进行了多方位的凝视。在汽车上,旅美华人对美国的看是直线、瞬间、表面性的,而借助于信息技术,旅美华人对美国的认知则是立体、多元、深刻的。在漫游节奏上,旅美华人的漫游节奏与时间和地点有着十分密切的关系。在时间上,旅美华人心理时间与客观时间的错位主要表现为心理体验时间长于客观时值和心理体验时间短于客观时值两种形态。在
1 自动抄表系统基本构成 自动抄表技术(Automatic Meter Reading)是将电能表的数据自动采集、传输和处理应用于电能供应与管理系统的一项新技术。该系统由电能数据的采集、
目的:研究柿叶水提物及其总黄酮对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用并对其机制进行初步探讨。方法:选取心电图正常SD大鼠,随机分为9组,每组10只,雌雄各半:假手术(Sham)组、心肌缺血再灌注损伤(MIR)组、柿叶水提物低剂量(WPLL)组、柿叶水提物中剂量(WPLM)组、柿叶水提物高剂量(WPLH)组、柿叶总黄酮低剂量(PLFL)组、柿叶总黄酮中剂量(PLFM)组、柿叶总黄酮高剂量(PLFH)组和
由于交通闭塞,生产生活水平低下,在很长的历史时期内,德江土家族傩堂戏具有较为浓厚的迷信成分。随着经济社会的发展不断进步,特别是当前各类电子产品、网络的迅速普及,土家族地区的人们生产生活方式已经发生了翻天覆地的变化,傩堂戏这一随着社会发展而发展的古老戏剧也在不断的推陈出新,傩堂戏带有迷信成分的祭祀仪式正不断被剔除,演出的内容正逐渐向世俗化发展。其演出剧目里面蕴含的"和"的思想与当今社会所倡导的和谐文化有很多相通之处,有助于土家族地区构建和谐社会,营造出友好型社会的环境文化氛围,推动和谐社会建设。
借助中国上市企业2007-2017年数据,研究地方财政分权程度对企业全要素生产率的影响。研究发现,财政分权程度越高,越能够促进企业全要素生产率的提升。特别的,财政分权对那些生产效率处于较低区间的企业而言有着更为明显的驱动效果。就企业属性差异来看,财政分权更能够提升非国有企业、高科技企业的全要素生产率水平;就地区属性差异来看,财政分权对中西部特别是中部地区企业的全要素生产率有显著促进效果。从影响机制来看,财政分权在宏观上能够提升财政科技支出强度和全社会固定资产投资,进而为企业全要素生产率提升创造良好外部环境
考察商鞅提出的"置主法之吏,以为天下师"与韩非、李斯所主张的"以法为教""以吏为师",两者之间呈现出一种由法令传播制度向君主集权制度的演变。即是说,前者更多的是基于国家本位的变法思想与主张,后者则是在集权政治基础上的君主本位思想的反映,二者的差异化体现出战国中后期法家思想内部由国家本位向君主本位的政治思想转型。