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1、目的:
建立一種高效的骨骼肌細(xì)胞分離培養(yǎng)的方法,并在此基礎(chǔ)上觀察轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforminggrowthfactorbeta-1,TGF-β1)誘導(dǎo)的骨骼肌細(xì)胞纖維化轉(zhuǎn)型的作用,探討肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(hepatocytegrowthfactor,HGF)調(diào)控TGF-β1誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞纖維化轉(zhuǎn)型的作用及機(jī)制,為臨床治療失神經(jīng)喉肌纖維化提供一種新策略和理論依據(jù)。
方法:
1、骨骼肌細(xì)胞
2、的分離和培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)組采用經(jīng)腹主動(dòng)脈Ⅱ型膠原酶灌注法消化骨骼肌,取材C57BL/6小鼠趾長(zhǎng)伸肌,D-Hanks液沖洗后移入試管以Ⅰ型膠原酶和Ⅱ型膠原酶聯(lián)合振蕩消化;對(duì)照組小鼠處死后直接取趾長(zhǎng)伸肌,D-Hanks液沖洗后用Ⅰ型膠原酶振蕩消化,以廣口吸管研磨肌腹使肌細(xì)胞徹底松散。顯微鏡下對(duì)兩種分離方法獲得的骨骼肌細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù),各組均選取完整存活的肌細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),不同時(shí)間點(diǎn)觀察存活率。
2、TGF-β1誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞
3、纖維化轉(zhuǎn)型的作用及機(jī)制
C2C12細(xì)胞以分化培養(yǎng)基誘導(dǎo)融合為肌管,分化培養(yǎng)72小時(shí)后更換培養(yǎng)液為不含血清的DMEM,分別給予不同濃度TGF-β1(Ong/ml,0.1ng/ml,1ng/ml,5.0ng/ml)進(jìn)行干預(yù),12h后實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)各組CTGF和α-SMA在轉(zhuǎn)錄水平的變化,Westernblot檢測(cè)CTGF和α-SMA在蛋白水平表達(dá)變化。
骨骼肌細(xì)胞分離后培養(yǎng)24小時(shí),選取存活且狀態(tài)良好的肌
4、細(xì)胞隨機(jī)分成實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)組給予TGF-β1(0.5ng/ml)進(jìn)行干預(yù)。12小時(shí)后實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)各組CTGFmRNA和α-SMAmRNA的變化,Westernblot檢測(cè)CTGF和α-SMA蛋白表達(dá)變化。
3、HGF調(diào)控TGF-β1誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞纖維化轉(zhuǎn)型的作用及機(jī)制
將分離培養(yǎng)的骨骼肌細(xì)胞隨機(jī)分成三組:①空白對(duì)照組②TGF-β1(0.5ng/ml)誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)③HGF(4ng/m
5、l)和TGF-β1(0.5ng/ml)共同干預(yù)組,12小時(shí)后實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR檢測(cè)各組CTGFmRNA和α-SMAmRNA的變化,間接免疫熒光法和Westernblot檢測(cè)CTGF和α-SMA蛋白分布和表達(dá)水平。
4、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示。采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。先進(jìn)行各組方差齊性檢驗(yàn),符合方差齊性條件,各組間均數(shù)比較采用單因素方差分析(ANOVA)
6、和t檢驗(yàn);不符合方差齊性條件,采用非參數(shù)檢驗(yàn)。P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
結(jié)果:
1、兩種分離方法獲得的骨骼肌細(xì)胞的數(shù)量、生存率
×5物鏡下平均每個(gè)視野灌注法獲得的肌細(xì)胞數(shù)為(32.17±2.09)根,研磨法獲得的肌細(xì)胞數(shù)為(10.58±1.15)根,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。24h灌注法肌細(xì)胞存活率是研磨法的3.20倍,48h灌注法肌細(xì)胞存活率是研磨法的2.76倍,72h灌注法肌
7、細(xì)胞存活率是研磨法的2.75倍,各時(shí)間點(diǎn)生存率差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。但灌注法操作時(shí)間比研磨法長(zhǎng),且膠原酶消耗大,實(shí)驗(yàn)成本高。
2、TGF-β1誘導(dǎo)肌管纖維化轉(zhuǎn)型作用及機(jī)制
不同濃度TGF-β1干預(yù)下,肌管CTGFmRNA表達(dá)量較空白對(duì)照組均增高,在1ng/ml濃度時(shí)表達(dá)量最高為空白對(duì)照組的16.03倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);不同濃度TGF-β1干預(yù)下肌管α-SMAmRNA表達(dá)量較空白
8、對(duì)照組均增高,在1ng/ml濃度時(shí)表達(dá)量最高是空白對(duì)照組的4.52倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。肌管CTGF蛋白表達(dá)量較空白對(duì)照組均增高,在1ng/ml濃度時(shí)表達(dá)量最高是空白對(duì)照組的1.88倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);肌管α-SMA蛋白表達(dá)量較空白對(duì)照組均增高,在1ng/ml濃度時(shí)表達(dá)量最高是空白對(duì)照組的1.59倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
3、TGF-β1誘導(dǎo)骨骼肌細(xì)胞纖維化轉(zhuǎn)型的作用及機(jī)制<
9、br> TGF-β1誘導(dǎo)下骨骼肌細(xì)胞CTGFmRNA的表達(dá)是空白對(duì)照組9.55倍,α-SMAmRNA的表達(dá)是空白對(duì)照組26.82倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。TGF-β1誘導(dǎo)下骨骼肌細(xì)胞CTGF蛋白的表達(dá)是空白對(duì)照組3.63倍,α-SMA蛋白的表達(dá)是空白對(duì)照組3.38倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
4、HGF調(diào)控TGF-β1誘導(dǎo)的骨骼肌細(xì)胞纖維化轉(zhuǎn)型的作用及機(jī)制
HGF干預(yù)后CTGF和α
10、-SMAmRNA的表達(dá)量明顯下降,TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)CTGFmRNA表達(dá)量是HGF干預(yù)組6.57倍,TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)α-SMAmRNA表達(dá)量是HGF干預(yù)組2.64倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。HGF干預(yù)后CTGF和α-SMA蛋白表達(dá)量也下降,TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)CTGF蛋白表達(dá)量是HGF干預(yù)組2.21倍,TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)α-SMA蛋白表達(dá)量是HGF干預(yù)組1
11、.49倍,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組骨骼肌細(xì)胞CTGF和α-SMA免疫熒光均檢測(cè)到陽性信號(hào),以TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)信號(hào)最強(qiáng),HGF干預(yù)后信號(hào)較TGF-β1誘導(dǎo)組(HGF未干預(yù)組)減弱。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
1、采用膠原灌注法獲得骨骼肌細(xì)胞數(shù)量多,存活率高,比原有方法更具優(yōu)勢(shì)。但此法操作時(shí)間長(zhǎng),流程較繁瑣,需要長(zhǎng)期反復(fù)實(shí)踐摸索。
2、TGF-β1可促進(jìn)骨骼肌細(xì)胞和肌管CTGF、
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