SCF-c-kit信號途徑介導心臟干細胞遷移.pdf

1、干細胞包括胚胎干細胞和成體干細胞。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，在成年大鼠的心臟內(nèi)亦存在有心臟干細胞（cardiac stem cells，CSCs），其主要聚集在心房及房室交界內(nèi)，且這些細胞在適宜的刺激條件下可以分化形成心肌組織，包括新生血管和心肌細胞。但是，心肌梗死最常見于左心室前下壁，所以位于心房及房室交界處的心臟干細胞在心肌梗死后是如何遷移到梗死灶周圍呢？目前關于心臟干細胞遷移過程中所涉及的信號途徑的研究依然不夠明朗。心臟干細胞表面具有c-

2、kit 受體，其對應的配體為干細胞因子（stem cell factor，SCF）。
　　 在配體的刺激作用下，c-kit 受體發(fā)生二聚化，激活內(nèi)源性酪氨酸激酶，并發(fā)生自身磷酸化。磷酸化的c-kit 受體可以產(chǎn)生含有SH2 域的蛋白的結合位點。這些蛋白繼續(xù)激活或者磷酸化，刺激下游的信號級聯(lián)系統(tǒng)，從而產(chǎn)生一系列的細胞反應。
　　 目的：本文旨在探討SCF/c-kit信號途徑在心臟干細胞（CSCs）遷移過程的作用，以及所涉及

3、的信號因子。
　　 方法：(1)動物實驗：通過開胸直視時結扎左冠狀動脈前降支的方式建立大鼠心肌梗死模型，以模擬臨床上常見的心肌梗死類型。模型建立成功后，通過免疫組織化學（Immunochistochemistry，IHC）及Wes t er n免疫印記（Wes t er nBlot，WB）分析來檢測心肌組織中梗死灶及其梗死灶周圍干細胞因子（SCF）蛋白的表達情況，采用逆轉錄-聚合酶鏈式反應（reverse transcripti

4、on-polymerasechain reaction，RT-PCR）方法檢測梗死灶及其梗死灶周圍干細胞因子（SCF）mRNA的表達水平；在進行細胞因子處理前后檢測實驗組及對照組大鼠的血流動力學指標；進行細胞移植后，通過免疫熒光的方法檢測5-溴脫氧尿嘧啶核苷（5-bromodeoxyuridine，BrdU）標記的心臟干細胞（CSCs）遷移情況。(2)細胞實驗：從成年大鼠心臟內(nèi)分離獲得心臟干細胞（CSCs），使用48孔Boyden趨化小

5、室來進行不同情況下心臟干細胞（CSCs）的遷移分析，并用Wes t er n免疫印記（WB）分析檢測相應信號因子的磷酸化水平。用于細胞移植的心臟干細胞（CSCs）在體外采用BrdU 進行標記。
　　 結果：在心肌梗死模型建立后的第5天，梗死灶周圍干細胞因子（SCF）表達（包括蛋白及mRNA 水平）明顯上升，而且和標記的心臟干細胞（CSCs）募集到梗死灶周圍相對應，同時檢測心功能有所改善，提示募集而來的心臟干細胞（CSCs）有利于

6、心肌梗死的修復。且這一效果可以被p38MAPK信號的選擇性抑制劑SB203580所抑制。在體外試驗中，干細胞因子（SCF）誘導的心臟干細胞（CSCs）遷移呈濃度依賴性，針對c-kit的封閉性抗體可以可以阻斷干細胞因子（SCF）誘導的心臟干細胞（CSCs）遷移。Wes t er n免疫印記（WB）分析顯示在經(jīng)過干細胞因子（SCF）處理的心臟干細胞（CSCs）中，磷酸化的p38MAPK 水平明顯升高。通過抑制p38MAPK的活性可以顯著降低