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目的:骨髓间充质干细胞(BMSCs)是肺纤维化(PF)后修复组织损伤部分的一种有效的干细胞来源,但疗效有限,原因之一是归巢并存活于肺纤维的BMSCs数量较少。基质细胞衍生因子-1(SDF-1)与其特异性受体趋化因子受体4(CXCR4)构成的SDF-1/CXCR4轴在BMSCs归巢、定值到损伤部位参与修复的过程中发挥重要作用。前期研究表明,麦门冬汤可以有效改善大鼠肺纤维化,且该作用可通过促进BMSCs动员、归巢以及向肺泡上皮细胞定向分化而实现。本研究旨在进一步探讨麦门冬汤预处理的BMSCs是否通过SDF-1/CXCR4轴改善肺纤维化组织的修复。方法:第一部分将150只6-8周SD雌性大鼠随机分为3组:空白组(n=50),肺纤维化对照组(PF组)(n=50),口服汤剂麦门冬汤组(MMD组)(n=50),各组分别在1天、7天、14天、21天、28天处死取材,通过HE、MASSON染色、ELISA、RT-qPCR检测纤维损伤肺组织SDF-1的动态变化,选择SDF-1表达高峰作为第二部分移植BMSCs或MMD-BMSCs的时间点。第二部分将大鼠随机分为假手术组:气管注入同等剂量生理盐水5mg/kg;其余大鼠肺纤维化模型建立后24h,随机分为4组:模型组+尾静脉注射PBS(模型组);模型+移植未处理的BMSCs(BMSCs组);模型+移植麦门冬汤预处理的BMSCs(MMD组);模型+移植麦门冬汤预处理的BMSCs+AMD3100干预组(AMD3100组);采用MTT比色法检测麦门冬汤预处理BMSCs细胞存活率的最佳剂量,运用暴露气管注入博莱霉素溶液5mg/kg制作肺纤维化模型大鼠,造模成功后对于肺组织损伤后14天经尾静脉注射GFP标注的BMSCs或MMD-BMSCs(2×10~6细胞/只)。各组分别于第1天、第7天、第14天、第28天处死,通过病理组织学检测归巢至损伤肺组织的BMSCs、炎症细胞浸润及纤维化;通过免疫荧光法及小动物活体成像仪检测其定向归巢情况。结果:与模型组相比,口服麦门冬汤可显著提高SDF-1的mRNA和蛋白表达,并在第14天达高峰,选择第14天作为BMSCs移植时间点。与BMSCs组相比,MMD-BMSCs能显著控制炎症细胞浸润和纤维化程度,而加入AMD3100阻断SDF-1与CXCR4的结合后,MMD-BMSCs改善作用被明显抑制。组织学分析显示:与BMSCs组相比,MMD-BMSCs的肺纤维化面积显著减小,炎细胞浸润明显减轻,上述作用可被AMD3100部分阻断。在定向归巢方面,通过免疫荧光法和小动物活体成像仪检测发现,MMD-BMSCs的归巢BMSCs数与BMSCs组相比进一步提高,上述指标在给与AMD3100后均受到显著移植,与模型组相比,移植BMSCs组的肺组织中GFP-BMSCs数增多。结论:麦门冬汤预处理可以增强BMSCs向损伤组织的定向归巢,二者联合可通过SDF-1/CXCR4轴进一步增加BMSCs的归巢数量,促进组织新生发展,抑制细胞炎症反应,减少纤维化面积。麦门冬汤预处理BMSCs可以成为提高干细胞疗效的一个有效方法。