IGF-1與HGF在心肌梗死中的表達(dá)及其與c-kit+CSCs的相關(guān)性研究.pdf

1、目的:心血管系統(tǒng)疾病已經(jīng)成為了當(dāng)前人類發(fā)病及導(dǎo)致死亡的主要誘因，而心肌梗死會(huì)導(dǎo)致區(qū)域性的心肌功能喪失，由纖維組織所形成的瘢痕來修復(fù)壞死區(qū)域，進(jìn)而在結(jié)構(gòu)和功能上會(huì)造成不可逆的改變，進(jìn)一步惡化可導(dǎo)致心臟功能喪失以致心源性死亡。臨床上對(duì)于急性心肌梗死在不考慮心臟移植的情況下僅通過藥物和手術(shù)治療效果不顯著，其一年內(nèi)死亡率還很高。對(duì)于心臟中是否存在具有自我更新及某種定向分化能力的干細(xì)胞是近年來有關(guān)心臟病癥方面的研究重點(diǎn)。大量國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究證明人體

2、心肌細(xì)胞具有自我更新的能力，但臨床研究顯示這種自我再生能力并不足以有效的填充梗死區(qū)域的心肌細(xì)胞的壞死和丟失。研究發(fā)現(xiàn)心肌干細(xì)胞(cardiac stem cells，CSCs)多存在于心房和心尖區(qū)域，按干細(xì)胞表面抗原分類其中多數(shù)表達(dá)為c-kit+型CSCs，其是一種干細(xì)胞因子受體C-kit陽(yáng)性的心肌前體細(xì)胞，可自我更新、克隆形成細(xì)胞系并可分化為心肌細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞的多能干細(xì)胞，小鼠細(xì)胞移植實(shí)驗(yàn)證實(shí)這些細(xì)胞可在梗死區(qū)域分化形成包

3、括心肌細(xì)胞、毛細(xì)血管等心肌組織。心肌干細(xì)胞向病變部位的遷徙以及分化增殖修復(fù)填補(bǔ)壞死細(xì)胞組織都離不開多種細(xì)胞因子的共同作用。類胰島素生長(zhǎng)因子(insulin-like growth factor-1，IGF-1)其在促細(xì)胞分化成熟及促進(jìn)肌肉和內(nèi)皮組織的創(chuàng)傷愈合等方面都有重要作用。CSCs通過引導(dǎo)IGF-1受體及其信號(hào)通路的旁分泌作用來促心肌細(xì)胞生存，而后增強(qiáng)CSCs自分泌作用從而增強(qiáng)CSCs在梗死后心肌組織中分化的能力。肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(H

4、epatocyte growth factor，HGF)可以促進(jìn)多種細(xì)胞分化增殖和遷徙，其特異性膜表面受體表達(dá)于多種組織細(xì)胞，包括心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞。本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)人體心肌組織中的CSCs及其初級(jí)轉(zhuǎn)錄因子MEF-2C的表達(dá)來論證細(xì)胞因子IGF-1及HGF在CSCs分化、增殖過程中的所起到的相關(guān)作用，進(jìn)而為臨床治療心肌梗死提供新的思路。
　　方法:選取大連醫(yī)科大學(xué)臨床病理中心2011-2013年度尸檢病例（共63例），其中心肌梗

5、死后一周內(nèi)致死的有43例，正常對(duì)照組20例。所有尸檢病例均經(jīng)過組織學(xué)鑒定，其中每例選出心尖、心房、左心室前壁、后壁各取一蠟塊，超薄連續(xù)切片法切片，采用免疫組織化學(xué)S-P法檢測(cè)梗死區(qū)及梗死周圍區(qū)的c-kit+CSCs、細(xì)胞因子IGF-1、HGF及心肌初級(jí)轉(zhuǎn)錄因子MEF-2C的表達(dá)進(jìn)而通過統(tǒng)計(jì)學(xué)分析其因子間的相關(guān)性，從而探討IGF-1、HGF對(duì)c-kit+CSCs是否具有相關(guān)促表達(dá)作用。
　　結(jié)果:c-kit在梗死區(qū)及梗死周圍區(qū)的表達(dá)

6、陽(yáng)性率分別為75％和68％，主要表達(dá)于心肌細(xì)胞的胞膜和胞漿部，正常心肌組僅有5例表達(dá)，表達(dá)陽(yáng)性率為25％，卡方檢驗(yàn)P＜0.05，梗死及周圍區(qū)同正常心肌相比，其表達(dá)差異顯著;IGF-1在梗死區(qū)和周圍區(qū)表達(dá)的陽(yáng)性率分別為79％和75％與正常心肌組的表達(dá)率30％相比同樣差異顯著;HGF表達(dá)與薄膜和胞漿部位，其在梗死區(qū)及周圍區(qū)表達(dá)陽(yáng)性率分別為68％和65％，正常組織為僅20％，與前兩者相比差異顯著;MEF-2C在心肌梗死區(qū)以及周圍區(qū)陽(yáng)性表達(dá)率各

7、是77％及58％，與普通心肌對(duì)照組的陽(yáng)性表達(dá)率20％相比，P＜0.05其表達(dá)差異顯著。通過Spearman相關(guān)分析IGF-1、HGF在梗死區(qū)的表達(dá)均與c-kit表達(dá)顯著相關(guān)，P＜0.01，相關(guān)系數(shù)分別為0.539和0.616。
　　結(jié)論:
　　1.正常心肌組織中存在少量c-kitCSCs，在心肌梗死病變中其表達(dá)程度增加，梗死發(fā)生后心肌轉(zhuǎn)錄因子MEF-2C表達(dá)量顯著增加提示CSCs的分化增多。
　　2.IGF-1在正常心

8、肌組織中很少表達(dá)，在心肌梗死發(fā)生后在梗死區(qū)及周圍區(qū)表達(dá)量均增加，并與c-kit的表達(dá)量呈正相關(guān)，提示其對(duì)c-kit的表達(dá)有正向促進(jìn)作用，參與促進(jìn)c-kit+CSCs的動(dòng)員和分化作用。
　　3.HGF在正常心肌組織中表達(dá)較少，在梗死發(fā)生后梗死區(qū)及周圍組織中表達(dá)量增加，同時(shí)與c-kit的表達(dá)增加呈正相關(guān)，提示其在c-kit+CSCs分化中起到促進(jìn)作用。IGF-1與HGF對(duì)c-kit+CSCs的促表達(dá)分化作用是通過不同的通路來實(shí)現(xiàn)的，協(xié)