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目的通过对造血干细胞在临床应用,细胞移植的研究方面已取得了许多成果,但在基础研究中还有很多尚待解决的问题,例如怎样使造血干细胞在体外扩增,如何维持其在体内长期的造血重建能力等等。人工重组蛋白CBLB502是包含细菌鞭毛蛋白主要功能结构域的衍生物,具有类似鞭毛蛋白的Toll-like rlceptor 5(TLR5)激活活性和抗辐射作用,但其毒性和免疫原性又比较低,能有效地预防致死剂量照射引起的小鼠死亡。多效生长因子Pleiotrophin(PTN)可以在小鼠体内、体外实验中刺激造血干细胞的增殖,是干细胞领域中极具前景的细胞外调控因子之一。然而PTN在造血干细胞体外扩增中的调控机制,还处于研究空白阶段。本课题拟以C57BL/6J雌性小鼠为对象,采用分离纯化、放射性射线照射、RT-PCR技术、流式细胞技术,分析各蛋白或离子含量变化与表达情况,探讨PTN诱导的造血干细胞体外扩增作用,明确CBLB502对PTN诱导造血干细胞增殖作用的影响,为造血干细胞体外扩增平台的建立,对抗骨髓衰竭和干细胞再生医学的研究提供理论基础。方法本实验以SPF级C57BL/6J小鼠为实验对象,均挑选8周龄25g左右雌性小鼠,分笼饲养,每笼5只,自由饮进食水。1、将小鼠颈椎脱臼法处死,取股骨,收集骨髓细胞,流式细胞仪分选目的细胞,后根据试剂盒提取mRNA,进行realtime-PCR实验,观察基因表达情况。2、制备纯化的CBLB502蛋白。3、利用辐照仪进行射线照射,实验组为7Gy+CBLB502组,9Gy+CBLB502组,照射前30min腹腔注射CBLB502,对照组为7Gy+生理盐水组,9Gy+生理盐水组,照射前30min腹腔注射生理盐水,观察28天的生存率。4、提取小鼠骨髓细胞,流式细胞仪分选CD34-Lin-Scal+c-kit+细胞,实验分组为:PTN+CBLB502组,PTN组,PBS组,细胞培养7天,并通过流式细胞仪观察造血干细胞比率。结果TLR家族分子在小鼠骨髓血液细胞的表达状况,只有TLR4和TLR5在造血干细胞有明显表达(P<0.05);无论是7.5Gy实验组,还是9.5Gy实验组,同对照组相比较,注射CBLB502的小鼠,在放射线照射后的生存百分比均大幅度增加;CBLB502+PTN实验组活性氧水平较低,体外扩增的造血干细胞比率明显升高(P<0.05)。结论1、CBLB502可有效抑制放射线照射引起的造血干细胞凋亡,提高造血干细胞的再生比率,从而对小鼠个体起放射线保护作用,有效延长其照射后生存率。2、CBLB502可通过抑制体外培养造血干细胞的氧化应激水平,促进PTN诱导的造血干细胞体外扩增。