肌肉衛(wèi)星細胞與肌腱干細胞生物學特性檢測及其在肌肉和肌腱損傷動物模型上的研究.pdf

1、運動損傷主要包括肌肉組織部位的拉傷、扭傷和挫傷，以及肌腱和韌帶損傷。這些損傷不僅會影響身體健康而且阻礙日常生活與工作，當前醫(yī)學領域中干細胞治療的出現(xiàn)使得治療相關疾病被寄予厚望。本研究旨在建立骨骼肌衛(wèi)星細胞與肌腱干細胞的體外擴增培養(yǎng)體系，并探索其細胞增殖、分化等生物學特性及其在肌肉損傷模型與肌腱損傷模型移植后體內遷移情況，得到結論如下：
　　1.采用機械分離法與酶消化法，成功分離獲得肌肉衛(wèi)星細胞和肌腱干細胞，分離后的兩種細胞傳代培養(yǎng)

2、后增殖能力強，其中肌肉衛(wèi)星細胞傳至27代，肌腱干細胞傳至38代，此外經(jīng)凍存后復蘇的細胞仍具有較高的活性。
　　2.通過RT-PCR、免疫熒光以及流式細胞儀對細胞相關特異性基因和表面標記物進行檢測，結果顯示肌肉衛(wèi)星細胞中Desmin、Pax7、c-Met、Myf5、MyoD，肌腱干細胞中collagen I，collagen III，CD44，Nucleostemin和Tenascin-C等特異性基因及表面抗原均呈陽性表達，表明所分

3、離的細胞分別具有肌肉衛(wèi)星細胞和肌腱干細胞的特性，此外對分離的兩種細胞進行生長曲線和克隆形成能力、核型分析等生物學特性鑒定，表明細胞具有較強的增值能力并且無染色體突變，以此保證本實驗獲取兩種干細胞可用于細胞庫的構建及日后相關研究的使用。
　　3.為鑒定肌肉衛(wèi)星細胞的多分化潛能特性，在體外將肌肉衛(wèi)星細胞分別向成肌細胞、成脂肪細胞、和成骨細胞進行誘導，而肌腱干細胞則向成脂細胞、成骨細胞及軟骨細胞進行誘導并對誘導結果進行鑒定，結果表明：肌

4、肉衛(wèi)星細胞在向成肌細胞誘導7天后形態(tài)明顯發(fā)生變化，通過免疫組化對fast skeletal myosin抗體進行染色結果呈陽性，RT-PCR檢測成肌相關基因MyoG與fast skeletal myosin均陽性表達；肌腱干細胞向軟骨細胞誘導軟骨球形態(tài)明顯，阿利新藍染色成陽性，RT-PCR相關基因Collagen II，SOX9和ACAN均表達；此外兩種細胞在向成脂和成骨細胞誘導時均獲得成功，利用脂肪誘導液對肌肉衛(wèi)星細胞進行成脂誘導，2

5、1天后油紅O染色可見到紅色脂滴，RT-PCR檢測到脂肪細胞特異性分子標記LPL和PPAR-γ陽性表達；肌肉衛(wèi)星細胞在成骨誘導液中誘導4周后進行茜素紅染色呈陽性，RT-PCR檢測到成骨細胞特異性分子標記Collagen I，OPN，RunX2和ALP陽性表達；以上研究表明肌肉衛(wèi)星細胞在體外培養(yǎng)的過程中具有多分化潛能特性。
　　4．分別采用心臟毒素（Cytotoxin，CTX）和膠原酶構建小鼠肌肉損傷模型與肌腱損傷模型，H&E（Hem

6、atoxylin-Eosin Staining，)染色顯示肌肉和肌腱組織正常結構均被破壞，血清檢測發(fā)現(xiàn)CK均明顯超出正常范圍表明建模成功。對肌肉衛(wèi)星細胞進行CM-Dil細胞示蹤劑標記，將標記的細胞直接注射到小鼠肌肉損傷位點，熒光顯微鏡下可見組織中分布標記的細胞，血清檢測顯示干細胞移植組CK值與損傷組和生理鹽水組相比有所降低，研究結果表明，對兩種模型進行干細胞移植后可在三周內穩(wěn)定的遷移到相應組織中對損傷可能具有一定的作用。
　　綜上