当归多糖调控骨髓基质细胞衰老的机制研究

来源 :重庆医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lpy2009
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
细胞衰老是机体衰老的基础,成体干细胞在机体衰老进程中起关键作用。文献报道生理性老年骨髓功能减退和肿瘤放化疗所致病理性骨髓功能抑制其机制均与造血干细胞衰老相关。造血干细胞的自我更新及增殖分化受骨髓造血诱导微环境的调控,骨髓基质细胞作为造血诱导微环境的核心成分,其生理功能与造血干细胞的生理状态密切相关。但迄今为止鲜有实验数据证实生理性衰老以及肿瘤放化疗引起骨髓造血微环境的衰老生物学改变;骨髓造血诱导微环境的衰老对造血干细胞衰老的影响及其机制,目前也不甚清楚。本研究用D-半乳糖复制衰老大鼠模型,观察衰老大鼠骨髓基质细胞的生物学变化;D-半乳糖体外诱导复制衰老骨髓基质细胞模型,建立骨髓基质细胞与造血细胞共培养体系,初步观察衰老骨髓基质细胞对造血细胞增殖分化的影响。  当归多糖(angelica sinensis polysaccharide,ASP)是从祖国传统中药当归中分离、提取的有效药用成份,具有调控造血、抗辐射损伤、抗肿瘤和免疫调节等作用。既往研究表明ASP能促进正常造血,对造血细胞和造血基质细胞均有正向调控作用。本研究通过体内外衰老模型进一步探讨 ASP调控 BMSCs衰老的作用及其可能的生物学机制,为从骨髓微环境角度探讨ASP调控造血细胞衰老提供实验依据和理论基础。  方法:  1.D-Gal诱导复制衰老大鼠模型,观察BMSCs的衰老生物学变化及ASP调控BMSCs衰老的生物学作用:实验分为4组:对照组:连续6w颈部皮下注射NS2mL/d;衰老模型组:连续6w颈部皮下注射D-Gal120mg/(kg·d);ASP组:连续6w颈部皮下注射NS2mL/d,第3w开始,腹腔注射ASP200mg/(kg·d);ASP治疗衰老组:连续6w颈部皮下注射D-Gal120mg/(kg·d),第3w开始,腹腔注射ASP200mg/(kg·d)。药物注射完毕第2天,处死大鼠,全骨髓贴壁法培养BMSCs。采用CCK-8法、SA-β-Gal染色、细胞周期分析、Western Blotting观察衰老生物学指标的变化;酶学比色法测定细胞培养上清液超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量;免疫荧光检测BMSCs内活性氧(reactive oxygen specie,ROS)水平;ELISA法检测细胞培养上清中SCF、IL-6含量。  2.D-Gal复制BMSCs体外衰老模型,研究ASP调控BMSCs衰老的生物学机理:无菌条件下取大鼠胫股骨,制备全骨髓细胞悬液,体外培养BMSCs至F3代,进行后续相关实验检测。实验分组:对照组:BMSCs常规培养96h;衰老组:常规培养体系中加入30mg/mL D-Gal,培养96h;ASP组:常规培养体系中加入100μg/mL ASP,培养96h;ASP治疗衰老组:30mg/mL D-Gal作用BMSCs48h后,加入100μg/mL ASP继续培养48h;ASP延缓衰老组:100μg/mL ASP培养48h后,加入30mg/mL D-Gal继续培养48h。采用CCK-8法、SA-β-Gal染色、细胞周期分析、Western Blotting观察衰老生物学指标的变化;酶学比色法测定细胞培养上清液SOD、MDA含量;免疫荧光检测BMSCs内ROS水平; ELISA法检测细胞培养上清中SCF、IL-1β及GM-CSF含量。  3.建立BMSCs与骨髓单个核细胞(bone marrow mononuclear cells,BMNCs)共培养模型,观察ASP调控BMSCs衰老对造血细胞增殖分化的影响:同上制备BMSCs饲养层,实验分为对照组、衰老组、ASP组、ASP抗衰老组。提取BMNCs,分别种植于各组饲养层上,与BMSCs共培养48h。采用CFU-Mix集落半固体培养、CCK-8法、流式细胞周期术观察分析造血细胞增殖分化生物学指标。  结果  1.衰老大鼠BMSCs增殖能力明显降低;细胞周期阻滞于G1期;衰老细胞特异性SA-β-Gal染色阳性率明显增加;衰老相关蛋白P16、P21、P53表达明显上调。BMSCs内SOD酶活性降低、MDA及ROS含量升高;细胞分泌SCF、IL-6减少。  2.与衰老大鼠BMSCs相比,体内注射ASP,可降低衰老大鼠BMSCs SA-β-gal染色阳性率;G1期细胞比例降低、S期细胞比例增加;衰老相关蛋白P16、P21、P53表达下调;胞内SOD酶活力上升、MDA及ROS水平下降;细胞培养上清SCF、IL-6表达升高。  3.ASP体外作用衰老BMSCs,BMSCs增殖能力上升;细胞SA-β-gal染色阳性率降低;G1期细胞比例减少,S期细胞比例增加;P16、P21、P53蛋白表达减弱;ASP提高BMSCs的SOD酶活性,降低MDA、ROS含量。ASP促进BMSCs分泌SCF、IL-1β及GM-CSF。  4.与衰老组BMSCs共培养的BMNCs增殖能力下降;细胞周期分布改变,S期细胞减少,G1期细胞增多;多向性造血祖细胞CFU-Mix集落形成数量显著性降低;与ASP抗衰老组BMSCs共培养的BMNCs增殖能力较与衰老组BMSCs共培养的BMNCs明显上升;S期细胞比例升高,G1期细胞比例下降;CFU-Mix集落形成数量上升。  结论  1.衰老大鼠BMSCs发生衰老生物学改变。  2.ASP可延缓衰老大鼠BMSCs衰老。  3.ASP延缓BMSCs衰老机制可能与ASP提高骨髓基质细胞抗氧化能力,降低细胞内活性氧水平,抑制衰老相关蛋白表达有关。  4.ASP通过延缓BMSCs衰老促进造血细胞增殖分化,其机制可能与ASP降低BMSCs氧化损伤,促进分泌造血生长因子有关。
其他文献
为贯彻落实十九大治国理政新理念及中央城市工作会议精神,适应城乡规划改革需要,建立与各级政府事权和城市治理内容相融合的空间治理体系和规划管控体系,加强各类规划合理衔
随着科技的发展,科技创新企业对产业升级提出了更高的需求.在此背景下,进行成都市金牛区科创新谷大楼项目的方案设计.基于项目不规则用地、道路端景的特定环境,结合科技创新
文章构建了海南乡安置小镇景观评价体系,将总体景观评价分解成三个层次,包括系统层(聚落景观、文化景观、功能景观),准则层(8个指标)与因子层(33个指标).通过建立判断矩阵,专
Cancer vaccines to date have not broadly achieved a significant impact on the overall survival of patients. The negative effect on the immune system of the tumo
汉阳铁厂位于武汉市中心城区内,是我国近代最早的官营钢铁企业,具有深厚的工业历史文化内涵,对中国近代工业发展产生了巨大的影响.然而,随着城市快速的发展,这一城市核心地段
在城市发展转型与经济发展转变的新时代语境下,成都市委市政府为尊崇新思想、践行新理念,创新提出了“产业功能区”的规划理念.作为城市转型升级和推进经济高质量发展的核心
文章阐释了二年级建筑基础设计课程在前期调研阶段通过对学生进行空间认知、空间操作、空间思维和空间体验的训练,促进其后期设计方案的生成,并以独立式小住宅设计为例,详细
“嘉绒藏族”是古老藏族的一个重要分支,其民居的主要形式是碉楼,而这些碉楼是以石木复合承重结构为主的.文章通过对马尔康卓克基镇西索村实地调研和测绘;对边混式碉房、全混
事实上很多纯做高级定制业务的工作室经营状况都很一般,不过如果紧紧跟随消费者个性化需求的提升和演变,却可以为设计师品牌的发展寻找到新的可能性。食草堂就是比较好的一例。  “食草堂”容易使人误以为是餐厅,但其实是一家以经营服饰为主的店铺。它起初是创始人牛合印为自己画室所起的堂号,后来用在了自己的店铺上。这里经营的是手工加工纯牛皮制作而成的各种生活用品,如箱包、鞋类、花瓶、挂表、像框、相册、吧凳、皮家具
2015年,齐鲁工业大学制浆造纸科学与技术教育部重点实验室获国家科技发明二等奖。此前的2011年,该实验室获国家科技进步二等奖。  四年两获国家奖,这是一个怎样的团队?  在倡导绿色低碳的今天,从事排污大户造纸行业的研究,既要持续发展,又要绿水青山,他们肩负着怎样的使命?  以产业升级和绿色低碳为发展方向  纸在人们生活中不可或缺,造纸是仅次于电信和钢铁的第三大产业,是国家经济发展水平的重要标志之