蝎毒增殖多肽(BmKpp)對(duì)輻射后大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的影響.pdf

1、背景和目的:蝎毒增殖多肽(Buthus martensii Karsch proliferation polypeptide,BmKpp)是從東亞鉗蝎蝎毒中提取的一種新的單體多肽組分。前期的實(shí)驗(yàn)研究表明BmKpp具有明顯的促輻射后骨髓造血功能恢復(fù)的作用,但其作用于骨髓造血系統(tǒng)的細(xì)胞靶標(biāo)以及具體機(jī)制仍不甚明了。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(bone-marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)作為骨髓干細(xì)胞

2、(bone marrow stem cells)中除造血干細(xì)胞(hematopoietic stem cells,HSCs)外的另一類干細(xì)胞群,近年來(lái)的研究表明它在支持造血和促進(jìn)造血恢復(fù)中發(fā)揮著極其重要的作用。因此,本課題以大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(rat bone-marrow-derived mesenchymal stem cells,rBMSCs)為研究對(duì)象,觀察了BmKpp對(duì)高劑量X射線輻射后的rBMSCs的影響,為探討B(tài)mKpp

3、作用的細(xì)胞靶標(biāo)以及作用機(jī)制提供依據(jù)。
　　方法:利用全骨髓細(xì)胞貼壁培養(yǎng)法分離純化rBMSCs,體外擴(kuò)增傳代,取P3～P8細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)對(duì)象;用流式細(xì)胞術(shù)鑒定rBMSCs細(xì)胞表型分子和Nestin的表達(dá),并用成脂誘導(dǎo)和成骨誘導(dǎo)鑒定其分化潛能;利用等中心照射技術(shù)(SAD)對(duì)貼壁的rBMSCs進(jìn)行總劑量8.0Gy,標(biāo)稱劑量率300MU/min的X射線照射,建立輻射模型;CCK-8法檢測(cè)細(xì)胞增殖情況,并用倒置顯微鏡觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)形態(tài);采用EL

4、ISA法檢測(cè)細(xì)胞上清液SCF、IL-6、SDF-1a和TNF-a的分泌情況。此外,通過(guò)細(xì)胞免疫熒光法檢測(cè)BmKpp與組蛋白在rBMSCs中共定位的情況。
　　結(jié)果:
　　1.rBMSCs的細(xì)胞免疫表型分子為CD29+/CD90+/CD44+/CD34-/CD45-,鼠類骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的信號(hào)標(biāo)志分子Nestin+;成脂、成骨分化誘導(dǎo)結(jié)果為陽(yáng)性;
　　2.BmKpp對(duì)X射線輻射后的rBMSCs的有效濃度篩選結(jié)果顯示,8μ

5、g/mlBmKpp處理組的吸光度(A值)明顯高于對(duì)照組(P<0.01);
　　3.BmKpp對(duì)輻射后的rBMSCs的增殖有促進(jìn)作用,尤其在輻射后第8d、16d、18d和20d效果最為顯著,其A值與對(duì)照組相比,P值均小于0.05;但BmKpp對(duì)正常的rBMSCs的增殖作用并不明顯;
　　4.BmKpp能夠緩解輻射誘導(dǎo)的rBMSCs衰老的形態(tài),如細(xì)胞皺縮、胞內(nèi)顆粒物沉積、細(xì)胞空泡樣變性和胞體折光性降低等;
　　5.輻射后第

6、1d~4d,BmKpp處理組的細(xì)胞上清液SCF和IL-6的表達(dá)量明顯高于對(duì)照組(P<0.05),并呈現(xiàn)出一定的時(shí)間依賴效應(yīng);BmKpp處理后,細(xì)胞基質(zhì)衍生因子(SDF-1α)的濃度于輻射后第4d上升,且明顯高于對(duì)照組的第3d和第4d的濃度(P<0.05);在輻射后第1d~7d,各組腫瘤壞死因子(TNF-α)的分泌均呈現(xiàn)出先下降后上升的趨勢(shì),但在第7d時(shí),BmKpp處理組的濃度明顯低于對(duì)照組(P<0.05);
　　6.BmKpp處理

7、后,非輻射和輻射后的rBMSCs的細(xì)胞CD29+/CD90+/CD44+/CD34-/CD45-和Nestin+,成脂、成骨分化誘導(dǎo)結(jié)果為陽(yáng)性,與對(duì)照組的相比均無(wú)明顯差別;
　　7.BmKpp與rBMSCs的組蛋白在細(xì)胞核內(nèi)共定位。
　　結(jié)論:
　　1.BmKpp能選擇性地促進(jìn)X射線輻射后的BMSCs的增殖,緩解其衰老,提示BMSCs可能是BmKpp促進(jìn)輻射后骨髓造血功能恢復(fù)作用的細(xì)胞靶標(biāo)之一;
　　2.BmKp