醋酸鉛對骨髓造血微環(huán)境造血調控機制影響的研究.pdf

1、目的：
　　 鉛中毒貧血是嚴重危害人類健康的疾病，我國兒童鉛中毒狀況目前已經非常嚴重，低水平鉛暴露的危險性逐漸成為研究熱點。探討鉛作用下骨髓造血微環(huán)境(Hemopoietic microenvironment，HIM)的主要成分骨髓間充質干細胞(Mesenchymal stem cells，MSC)以及造血調控因子對紅系造血調控機制的影響，就有可能進一步抓住引起鉛中毒貧血發(fā)生、發(fā)展的主要環(huán)節(jié)，為防治鉛中毒貧血提供新思路和理論依據(jù)

2、。
　　 之所以研究MSC，還因為MSC具有分布廣泛、取材方便、擴增迅速、可在體外長期培養(yǎng)、遺傳背景穩(wěn)定及免疫排斥反應極弱等優(yōu)點，適當轉入促進BFU-E生長和保護巰基的基因，可作為生物制劑進行基因治療。治療時既能發(fā)揮其長期穩(wěn)定分泌治療因子的作用，又避免了常規(guī)治療的副作用，如驅鉛藥物特效性差、有嚴重腎毒性和不宜長期使用等缺點，故具有重要的實際應用價值。
　　 內容：
　　 外周血血細胞包括紅細胞、白細胞和血小板三類

3、細胞，它們均起源于骨髓造血干/祖細胞(Hematopoietic stem/progenitor cells，HSPCs)。血細胞的生成要經歷一個較長的細胞增殖、分化、成熟和釋放的過程，更是一個涉及多層次、多因素的復雜調控過程。然而，體內整個穩(wěn)態(tài)造血過程的實現(xiàn)又依賴于復雜而完整的骨髓HIM。本研究以HIM中的最主要組成成分-MSC為研究對象，通過制備大鼠慢性鉛中毒貧血模型，檢測不同劑量醋酸鉛對大鼠MSC生長增殖的影響、其分泌的骨髓基質細

4、胞衍生因子(stromal cell derived factor-1，SDF-1)的含量變化和紅系轉錄因子GATA1 mRNA表達水平的變化情況，探討鉛對HIM造血調控機制的影響。
　　 方法：
　　 SPF級4周齡健康SD大鼠40只，按體重分層隨機分為4組：空白對照組、15mg/kg·bw、30mg/kg·bw和60mg/kg·bw醋酸鉛組，灌胃染毒8周后處死。分別檢測血鉛、骨鉛、骨髓鉛和外周血RBC、Hb含量來確定

5、鉛中毒貧血模型的成功建立；密度梯度離心法分離培養(yǎng)MSC，第7d計數(shù)MSC細胞成集落數(shù)，即間充質細胞集落形成單位(Colony-forming unit-fibroblast，CFU-F)；各組取第三代細胞應用MTT法檢測醋酸鉛對MSC增殖情況的影響；制備骨髓涂片，免疫組織化學法檢測醋酸鉛對SDF-1蛋白表達含量的影響；RT-PCR法檢測醋酸鉛對骨髓紅系轉錄因子GATA1 mRNA表達的影響。
　　 結果：
　　 1低于6

6、0mg/kg·bw醋酸鉛慢性染毒8周對大鼠的體重、凈增體重以及攝食量無顯著影響(P>0.05)。
　　 2血鉛、骨鉛以及骨髓鉛含量均隨著染鉛劑量的增加而顯著增加(P<0.05)，外周血RBC和Hb含量明顯降低(P<0.05)。
　　 3隨骨髓鉛含量的增加，CFU-F成集落率明顯降低(P<0.05)，MTT法測定各組細胞增殖曲線顯示染鉛組MSC增殖受抑制(P<0.05)，高劑量組尤為明顯。
　　 4免疫組織化學法檢

7、測骨髓中SDF-1蛋白表達情況顯示：隨著染鉛劑量的增高，其表達明顯減少(P<0.05)。
　　 5 RT-PCR法檢測骨髓中GATA1 mRNA的表達水平發(fā)現(xiàn)：隨著染鉛劑量的增高，其表達明顯降低(P<0.05)。
　　 結論：
　　 1低于60mg/kg·bw劑量醋酸鉛染毒8周對4周齡SD大鼠的一般生長發(fā)育指標無明顯影響。
　　 2長期接觸鉛可導致組織鉛含量明顯升高，并且在骨和骨髓中蓄積；而且外周血RBC

8、、Hb含量明顯降低，說明鉛中毒貧血模型制備成功。
　　 3醋酸鉛可以降低CFU-F成集落率，MTT法測得MSC增殖速度減慢，說明鉛可嚴重影響MSC的生長增殖，即影響骨髓HIM的組成，從而影響其造血調控功能，降低了基質細胞對造血實質細胞的直接支持作用。
　　 4醋酸鉛可以降低骨髓中SDF-1蛋白的表達水平，進而影響了HSPCs的增殖分化、遷移、動員、黏附以及調控其歸巢定位于HIM等環(huán)節(jié)。
　　 5醋酸鉛可以降低骨髓